Phương pháp giải một số dạng bài tập về tính chất hóa học của axit

Lý thuyết về tính chất hóa học của axit

* Một số lưu ý cần nhớ:

1. Làm đổi màu chất chỉ thị: Dung dịch axit làm đổi màu quỳ tím thành đỏ.

2. Axit tác dụng với kim loại tạo thành muối và giải phóng khí hiđro

VD: 3H₂SO₄ (dd loãng) + 2Al → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂

Những kim loại không tác dụng với HCl, H₂SO₄ loãng như Cu, Ag, Hg,…

Chú ý: Axit HNO₃ và H₂SO₄ đặc tác dụng được với nhiều kim loại nhưng không giải phóng hiđro.

3. Axit tác dụng với bazơ tạo thành muối và nước

VD: H₂SO₄ + Cu(OH)₂ → CuSO₄ + 2H₂O

 4. Axit tác dụng với oxit bazơ tạo thành muối và nước.

VD:  Fe₂O₃ + 6HCl → FeCl₃ + 3H₂O

Ngoài ra, axit còn tác dụng với muối.

* Một số ví dụ điển hình:

Ví dụ 1: Dung dịch A tác dụng với CuO tạo ra dung dịch có màu xanh lam. A là

A. NaOH

B. Na₂CO₃

C. H₂SO₄

D. Ca(OH)₂

Hướng dẫn giải chi tiết:

CuO là oxit bazơ => tan trong dung dịch axit H₂SO₄ tạo muối CuSO₄ có màu xanh lam

CuO + H₂SO₄ → CuSO₄ + H₂O

Đáp án C

Ví dụ 2: Dãy các chất tác dụng được với dung dịch H₂SO₄ loãng tạo thành sản phẩm có chất khí là

A. Na₂SO₃, CaCO₃, Zn.

B. Al, MgO, KOH.         

C. BaO, Fe, CaCO₃.

D. Zn, Fe₂O₃, Na₂SO₃.

Hướng dẫn giải chi tiết

Viết phản ứng ở từng đáp án

A.

Na₂SO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + SO₂ + H₂O

CaCO₃ + H₂SO₄ → CaSO₄ + CO₂ + H₂O

Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂

B.  

2Al + 3H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂↑

H₂SO₄ + MgO → H₂O + MgSO₄

H₂SO₄ + 2KOH → 2H₂O + K₂SO₄

\( \to\) Loại vì có 2 phản ứng với MgO và KOH không sinh ra khí

C.

BaO + H₂SO₄ → H₂O + BaSO₄

Fe + H₂SO₄ → H₂ + FeSO₄   

CaCO₃ + H₂SO₄ → H₂O + CO₂ + CaSO₄

\( \to\) Loại vì có 2 phản ứng với BaO không sinh ra khí

D.

H₂SO₄ + Zn → H₂ + ZnSO₄

Fe₂O₃ + 3H2SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O

Na₂SO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + SO₂ + H₂O

\( \to\) Loại vì có phản ứng với Fe₂O₃ không sinh ra khí

Đáp án A

Ví dụ 3: Tính chất hóa học nào không phải của axit?

A. Tác dụng với kim loại.

B. Tác dụng với muối.

C. Tác dụng với oxit axit.

D. Tác dụng với oxit bazơ.

Hướng dẫn giải chi tiết:

Tính chất hóa học không phải của axit là: Tác dụng với oxit axit.     

Axit không phản ứng với oxit axit

Đáp án C

Bài toán axit tác dụng với kim loại.

* Một số lưu ý cần nhớ:

- Axit (HCl, H₂SO₄ loãng) tác dụng với KL => Muối + H₂

(Trừ Cu, Ag, …)

Để làm được dạng bài tập này, em cần viết phương trình, áp dụng một số định luật bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố.

* Một số ví dụ điển hình:

Ví dụ 1: Hoà tan hết 25,2 gam kim loại R trong dung dịch axit HCl, sau phản ứng thu được 10,08 lít H₂ (đktc). Kim loại R là

Hướng dẫn giải chi tiết:

\({n_{{H_2}}}\)= 0,45 mol

Gọi hóa trị của kim loại R là a (a = 1, 2, 3, 4)

2R  +  2aHCl →  2RCl_a  + aH₂

\(\dfrac{{0,9}}{a}\)                 ←                 0,45

Áp dụng công thức:  \(m = M.{\text{ }}n{\text{ }} = > {\text{ }}25,5 = \dfrac{{R.0,45.2}}{a} < = > R = 28a\)

Kim loại cần tìm là Fe

Ví dụ 2: Để hoà tan vừa hết 4,48 gam Fe phải dùng bao nhiêu ml dung dịch hỗn hợp HCl 0,5M và H₂SO₄ 0,75M?

Hướng dẫn giải chi tiết:

n_Fe = 0,08 mol

Gọi thể tích dung dịch hỗn hợp axit cần dùng là V (lít)

\( = > {n_{HCl}} = 0,5V\,\,mol;\,\,n{ _{{H_2}S{O_4}}} = 0,75V\,\,mol\)

Fe     +   2HCl  →   FeCl₂ + H₂

0,25V ← 0,5V

Fe    +    H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂

0,75V ← 0,75V

=> n_Fe = 0,25V + 0,75V = 0,08 => V = 0,08 lít = 80 ml

Bài toán axit tác dụng với muối

* Một số lưu ý cần nhớ:

Axit + Muối => Muối mới + axit mới

Điều kiện xảy ra phản ứng là sản phẩm phải có chất khí sinh ra, hoặc tạo thành kết tủa.

VD: 2HCl + CaCO₃ → CaCl₂ + H₂O + CO₂

* Một số ví dụ điển hình:

Ví dụ 1: Cho 2,44 gam hỗn hợp muối Na₂CO₃ và K₂CO₃ tác dụng vừa đủ với dung dịch H₂SO₄ 0,5M, sau phản ứng thu được 0,448 lít CO₂ ở đktc. Thể tích dung dịch H₂SO₄ 0,5 M cần dùng là:

Hướng dẫn giải chi tiết:

Đặt x,y lần lượt là số mol của Na₂CO₃ và  (x,y>0)

Na₂CO₃  +  H₂SO₄  →     Na₂SO₄     +   CO₂     +    H₂O (1)

x mol           x mol          x mol             x mol

K₂CO₃  +  H₂SO₄   →    K₂SO₄         +   CO₂     +    H₂O  (2)

y mol         y mol           y mol               y mol

Từ phương trình ta dễ thấy muối cacbonat tác dụng với H₂SO₄ thì

\({n_{C{O_2}}} = {n_{{H_2}O}} = {n_{{H_2}S{O_4}}}\)

 mà \({n_{C{O_2}}} = \dfrac{{0,448}}{{22,4}} = 0,02mol\) \( \to {n_{{H_2}S{O_4}}} = 0,02mol\)

\({V_{{H_2}S{O_4}}} = \dfrac{{0,02}}{{0,5}} = 0,04\)

Ví dụ 2: Lấy 200 ml dung dịch BaCl₂ 0,6M tác dụng với 400 ml dung dịch H₂SO₄ 0,5M thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là

Hướng dẫn giải chi tiết:

\({n_{BaC{l_2}}} = 0,2.0,6 = 0,12\,\,mol;\,\,{n_{{H_2}S{O_4}}} = 0,4.0,5 = 0,2\,\,mol\)

BaCl₂ + H₂SO₄ → BaSO₄ + 2HCl

Vì \(\frac{{{n_{BaC{l_2}}}}}{1} = 0,12 < \,\frac{{{n_{{H_2}S{O_4}}}}}{1} = 0,2\)

=> H₂SO₄ dư, BaCl₂ phản ứng hết

\(= > {\text{ }}{n_{BaS{O_4}}} = {n_{BaC{l_2}}} = 0,12\,\,mol\,\, \)

\(= > {m_{BaS{O_4}}} = 0,12.233 = 27,96\,\,gam\)