Giải Hóa học 9 Bài 4 giúp các bạn học sinh có thêm nhiều gợi ý tham khảo để trả lời các câu hỏi phần nội dung bài học và câu hỏi cuối bài Một số axit quan trọng thuộc chương 1 Các loại hợp chất vô cơ.
Bạn đang đọc: Hoá học 9 Bài 4: Một số axit quan trọng
Soạn Hóa 9 bài 4 Một số axit quan trọng được biên soạn với các lời giải chi tiết, đầy đủ và chính xác bám sát chương trình sách giáo khoa. Hi vọng đây sẽ là tài liệu cực kì hữu ích hỗ trợ các em học sinh lớp 9 trong quá trình giải bài tập. Ngoài ra các bạn xem thêm nhiều tài liệu khác tại chuyên mục Hóa học 9.
Giải Hoá 9 Bài 4: Một số axit quan trọng
Giải bài tập Hóa 9 Bài 4 trang 19
Câu 1
Có những chất: CuO, BaCl2 Zn, ZnO. Chất nào nói trên tác dụng với dung dịch HCl, dung dịch H2SO4 loãng sinh ra:
a) Chất khí cháy được trong không khí?
b) Dung dịch có màu xanh lam
c) Chất kết tủa màu trắng không tan trong nước và axit?
d) Dung dịch không màu và nước?
Viết tất cả các phương trình hóa học.
Gợi ý đáp án
a) Khí cháy được trong không khí là hiđro
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2
b) Dung dịch có màu xanh lam là dung dịch muối đồng (II)
CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O
CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O
c) Chất kết tủa trắng không tan trong nước và axit là BaSO4
BaCl2 + H2SO4 → 2HCl + BaSO4
d) Dung dịch không màu là muối kẽm.
ZnO + 2HCl → ZnCl2 + H2O
ZnO + H2SO4 → ZnSO4 + H2O
Câu 2
Sản xuất axit sunfuric trong công nghiệp cần phải có những nguyên liệu chủ yếu nào? Hãy cho biết mục đích của mỗi công đoạn sản xuất axit sunfuric và dẫn ra những phản ứng hóa học.
Gợi ý đáp án
* Trong công nghiệp axít sufuric được sản xuất từ nguyên liệu: lưu huỳnh (hoặc quặng pirit), không khí và nước.
* Mục đích của mỗi công đoạn và phương trình phản ứng:
Sản xuất SO2 bằng cách đốt S trong không khí:
S + O2 → SO2 (nhiệt độ)
Sản xuất SO3 bằng cách oxi hóa SO2:
2SO2 + O2 → SO3 (điều kiện: to, V2O5)
Sản xuất H2SO4 bằng cách cho SO3 tác dụng với nước:
SO3(k) + H2O(l) → H2SO4(dd)
Câu 3
Bằng cách nào có thể nhận biết được từng chất trong mỗi cặp chất sau theo phương pháp hóa học?
a) Dung dịch HCl và dung dịch H2SO4
b) Dung dịch NaCl và dung dịch Na2SO4
c) Dung dịch Na2SO4 và H2SO4
Viết phương trình hóa học
Gợi ý đáp án
a) Cho dung dịch muối bari hoặc Ba(OH)2, thí dụ BaCl2 vào hai ống nghiệm, mỗi ống chứa sẵn dung dịch HCl và H2SO4
Ở ống nghiệm nào xuất hiện kết tủa thì dung dịch chứa ban đầu là dung dịch H2SO4; ở ống nghiệm không thấy hiện tượng gì thì dung dịch chứa ban đầu là dung dịch HCl
BaCl2 + H2SO4 → 2HCl + BaSO4
b) Dùng thuốc thử như câu a thấy kết tủa là dung dịch Na2SO4 không có kết tủa là dung dịch NaCl
BaCl2 + Na2SO4 → 2NaCl + BaSO4
c) Có nhiều cách để nhận biết 2 dung dịch Na2SO4 và H2SO4 đơn giản nhất là dùng quỳ tím.
Cho quỳ tím vào từng dung dịch: dung dịch làm quỳ tím đối sang màu đỏ là dung dịch H2SO4, dung dịch không làm đổi màu quỳ tím là dung dịch muối Na2SO4.
Câu 4
Bảng dưới đây cho biết kết quả của 6 thí nghiệm xảy ra giữa Fe và dung dịch H2SO4 loãng. Trong mỗi thí nghiệm người ta dùng 0,2 gam Fe tác dụng với thể tích bằng nhau của axit, nhưng có nồng độ khác nhau:
| Thí nghiệm | Nồng độ axit | Nhiệt độ (oC) | Sắt ở dạng | Thời gian phản ứng xong (s) |
| 1 | 1M | 25 | Lá | 190 |
| 2 | 2M | 25 | Bột | 85 |
| 3 | 2M | 35 | Lá | 62 |
| 4 | 2M | 50 | Bột | 15 |
| 5 | 2M | 35 | Bột | 45 |
| 6 | 3M | 50 | Bột | 11 |
Những thí nghiệm nào chứng tỏ rằng:
a) Phản ứng xảy ra nhanh hơn khi tăng nhiệt độ?
b) Phản ứng xảy ra nhanh hơn khi tăng diện tích tiếp xúc?
c) Phản ứng xảy ra nhanh hơn khi tăng nồng độ axit?
Gợi ý đáp án
So sánh các điều kiện: nồng độ axit, nhiệt độ của dung dịch H2SO4 loãng và trạng thái của sắt với thời gian phản ứng để rút ra:
a) Thí nghiệm 4 và thí nghiệm 5 chứng tỏ phản ứng xảy ra nhanh hơn khi tăng nhiệt độ của dung dịch H2SO4.
b) Thí nghiệm 3 và thí nghiệm 5 chứng tỏ phản ứng xảy ra nhanh hơn khi tăng diện tích tiếp xúc.
c) Thí nghiệm 4 và thí nghiệm 6 chứng tỏ phản ứng xảy ra nhanh hơn khi tăng nồng độ của dung dịch H2SO4.
Câu 5
Hãy sử dụng những chất có sẵn: Cu, Fe, KOH, C6H12O6 (glucozơ), dung dịch H2SO4 loãng, H2SO4 đặc và những dụng cụ thí nghiệm cần thiết để làm những thí nghiệm chứng minh rằng:
a) Dung dịch H2SO4 loãng có những tính chất hóa học của axit
b) H2SO4 đặc có những tính chất hóa học riêng
Viết phương trình hóa học cho mỗi thí nghiệm.
Gợi ý đáp án
a) Để chứng minh dung dịch H2SO4 loãng có những tính chất hóa học của axit, ta thực hiện các thí nghiệm:
Cho axit H2SO4 loãng lần lượt phản ứng với Fe, CuO, KOH:
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2 (có khí thoát ra)
(kim loại Cu không tác dụng với dd H2SO4 loãng)
CuO + H2SO4 → H2O + CuSO4 (dung dịch có màu xanh lam)
2KOH + H2SO4 → K2SO4 + 2H2O
(Cho quỳ tím vào dung dịch KOH, dung dịch có màu xanh. Rót từ từ dung dịch H2SO4thấy màu xanh dần biến mất đến khi dung dịch không màu)
b) Để chứng minh dung dịch H2SO4 đặc có những tính chất hóa học riêng ta thực hiện các thí nghiệm:
Cho axit H2SO4 đặc tác dụng với Cu đun nóng và với glucozơ:
Cu + H2SO4 đ,nóng→ CuSO4 + SO2 + H2O
(Đồng bị hòa tan dần, dung dịch chuyển sang màu xanh và có khí mùi hắc thoát ra)
C12H22O11 → 12C + 11H2O
(Đường bị hóa thành than và đẩy lên khỏi cốc)
Câu 6
Cho một khối lượng mạt sắt dư vào 50 ml dung dịch HCl. Phản ứng xong, thu được 3,36 lít khí (đktc).
a) Viết phương trình hóa học;
b) Tính khối lượng mạt sắt đã tham gia phản ứng
c) Tìm nồng độ mol của dung dịch HCl đã dùng.
Gợi ý đáp án
a) Số mol khí H2= 3,36 : 22,4 = 0,15 mol
a) Phương trình phản ứng:
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
0,15 0,3 0,15 ← 0,15 (mol)
b) Khối lượng sắt đã phản ứng:
mFe = 0,15 . 56 = 8,4 g
c) Số mol HCl phản ứng:
nHCl = 0,3 mol; 50 ml = 0,05 lít
Nồng độ mol của dung dịch HCl: CM,HCl = 0,3/0,05 = 6M
Câu 7
Hòa tan hoàn toàn 12,1 gam hỗn hợp bột CuO và ZnO cần 100 ml dung dịch HCl 3M.
a) Viết các phương trình hóa học.
b) Tính phần trăm theo khối lượng của mỗi oxit trong hỗn hợp ban đầu.
c) Hãy tính khối lượng dung dịch H2SO4 nồng độ 20% để hòa tan hoàn toàn hỗn hợp các oxit trên.
Gợi ý đáp án
Số mol HCl = 3 . 100/1000 = 0,3 mol
Gọi x, y là số mol của CuO và ZnO
a) Các phương trinh hóa học:
CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O
Pứ: x → 2x x (mol)
ZnO + 2HCl → ZnCl2 + H2O
Pư: y → 2y y (mol)
b) nHCl (1) = 2. nCuO = 2.x mol; nHCl (2) = 2. nZnO = 2y mol
⇒ nHCl = 2x + 2y = 0,3 (∗)
⇒mhh = 80x + 81y = 12,1. (∗∗)
Từ (∗) và (∗∗) ta có hệ phương trình:
2x + 2y = 0,3
80x + 81y = 12,1
Giải hệ ta có: x = 0,05; y= 0,1.
mCuO = 80 . 0,05 = 4 g
%mCuO = 4. 100% / 12,1 = 33%
%mZnO = 100% – 33% = 67%.
c) Vì CuO và ZnO phản ứng với H2SO4 theo cùng tỉ lệ mol, có công thức chung là MO với số mol = x + y = 0,15 mol
MO + H2SO4 → MSO4 + H2O
0,15 → 0,15 0,15 (mol)
mH2SO4 = 0,15 . 98 = 14,7 g
mdd H2SO4 20% = 14,7.100/ 20 = 73,5 g
Lý thuyết Một số axit quan trọng
1. Axit clohidric
a. Tính chất hóa học (HCl có đầy đủ tính chất hóa học của axit)
- Làm quỳ tím chuyển màu đỏ
- Tác dụng với nhiều kim loại như: Mg, Al, Zn, Fe… tạo thành muối clorua và khí hidro.
- Tác dụng với bazơ tạo thành muối clorua và nước.
- Tác dụng với oxit bazơ tạo thành muối clorua và nước.
- Tác dụng với muối → Muối clorua + axit
b. Ứng dụng
- Điều chế các muối
- Làm sạch bề mặt kim loại trước khi hàn
- Tẩy gỉ kim loại trước khi tráng, sơn, mạ kim loại
- Chế biến thực phẩm, dược phẩm
2. Axit sunfuric
a. Tính chất vật lí
- Chất lỏng sánh, không màu.
- Nặng gấp gần 2 lần nước
- Không bay hơi
- Dễ tan trong nước, tỏa nhiều nhiệt.
Chú ý: Khi pha loãng axit sunfuric đặc: Rót từ từ axit đặc vào nước, khuấy đều. Tuyệt đối không làm ngược lại.
b. Tính chất hóa học
Tính chất hóa học Axit H2SO4 loãng (H2SO4)
- Làm đổi màu quỳ tím thành đỏ
- Tác dụng với kim loại (Al, Fe, Zn, Mg,…) → muối sunfat + khí hidro
- Tác dụng với bazơ → muối sunfat + nước
- Tác dụng với oxit bazơ → muối sunfat + nước
- Tác dụng với muối → muối (mới) + axit(mới)
Tính chất hóa học Axit H2SO4 đặc
Có những tính chất hóa học riêng
- Tác dụng với hầu hết các kim lọai trừ (Au, Pt) → muối sunfat, không giải phóng khí hidro
- Tính háo nước trong phản ứng với đường
c. Ứng dụng
H2SO4 có rất nhiều ứng dụng quan trọng như: phẩm nhuộm, phân bón, chất tẩy rửa tổng hợp, chất dẻo, ắc quy.
d. Sản xuất axit sunfuric
Sơ đồ phản ứng: S → SO2 → SO3 → H2SO4
3. Nhận biết axit sunfuric và muối sunfat
a. Phân biệt H2SO4 và muối sunfat
- Dùng một số kim loại như: Mg, Zn, Al, Fe,…
- Axit phản ứng, có khí hidro thoát ra
- Muối không có khí thoát ra.
b. Nhận biết gốc sunfat
Dùng dung dịch muối BaCl2, Ba(NO3)2 hoặc Ba(OH)2 => hiện tượng: có kết tủa trắng
Giải SBT Hóa học 9 Bài 4
Bài 4.1
Dung dịch H2SO4 loãng tác dụng được với các chất trong dãy:
A. CuO, BaCl2, NaCl, FeCO3
B. Cu, Cu(OH)2, Na2CO3,KCl
C. Fe; ZnO; MgCl2; NaOH
D. Mg, BaCl2; K2CO3, Al2O3
Hướng dẫn giải
Đáp án D. Mg, BaCl2; K2CO3, Al2O3
Bài 4.2
Cần phải điều chế một lượng muối đồng sunfat. Phương pháp nào sau đây tiết kiệm được axit sunfuric?
a) Axit sunfuric tác dụng với đồng(II) oxit.
b) Axit sunfuric đặc tác dụng với đồng kim loại.
Viết các phương trình hoá học và giải thích.
Hướng dẫn giải
Viết hai phương trình hoá học.
H2SO4 + CuO → CuSO4 + H2O (1)
Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2H2O (2)
Muốn điều chế n mol CuSO4 thì số mol H2SO4 trong mỗi phản ứng phải tỉ lệ 1:1
Từ đó rút ra, phản ứng của H2SO4 với CuO sẽ tiết kiệm được H2SO4.
Bài 4.3
Cho những chất sau: đồng, các hợp chất của đồng và axit sunfuric. Hãy viết những phương trình hoá học điều chế đồng (II) sunfat từ những chất đã cho, cần ghi rõ các điều kiện của phản ứng.
Hướng dẫn giải
Có các chất: Cu; các hợp chất của đồng là CuO, Cu(OH)2, các muối đồng là CuCO3 hoặc CuCl2, hoặc Cu(NO3)2; H2SO4. Viết các phương trình hoá học và ghi điều kiện của phản ứng.
Thí dụ:
Cu + 2H2SO4 (đặc) → CuSO4 + SO2 +2H2O
CuO + H2SO4→ CuSO4 + H2O
CuCO3 + H2SO4→ CuSO4 + CO2 + H2O
Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4 + H2O
Bài 4.4
Có 3 lọ không nhãn, mỗi lọ đựng một trong những chất rắn sau: CuO, BaCl2, Na2CO3. Hãy chọn một thuốc thử để có thể nhận biết được cả ba chất trên. Giải thích và viết phương trình hoá học.
Hướng dẫn giải
Chọn thuốc thử là dung dịch H2SO4.
Chất rắn tan trong dung dịch H2SO4 tạo thành dung dịch màu xanh lam là CuO.
CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O
Chất rắn tác dụng với dung dịch H2SO4 tạo nhiều bọt khí là Na2CO3
Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + CO2 + H2O
Chất rắn tan trong dung dịch H2SO4 tạo kết tủa trắng là BaCl2
H2SO4 + BaCl2 → BaSO4 ↓ + 2HCl
Bài 4.5
Có 4 lọ không nhãn, mỗi lọ đựng một dung dịch không màu là: HCl, H2SO4. NaCl, Na2SO4. Hãy nhận biết dung dịch đựng trong mỗi lọ bằng phương pháp hoá học. Viết các phương trình hoá học.
Hướng dẫn giải
Dùng quỳ tím nhận biết được HCl, H2SO4 (nhóm I) và NaCl, Na2SO4 (nhóm II).
Phân biệt hai axit trong nhóm I bằng muối bari như BaCl2, Ba(NO3)2 hoặc bằng Ba(OH)2.
BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 + 2HCl
Phân biệt hai muối trong nhóm II cũng dùng hợp chất của bari như đã nói ở trên.
BaCl2 + Na2SO4 → BaSO4 + 2NaCl
Bài 4.6
Cho một lượng bột sắt dư vào 50 ml dung dịch axit sunfuric. Phản ứng xong, thu được 3,36 lít khí hiđro (đktc).
a) Viết phương trình hoá học.
b) Tính khối lượng sắt đã tham gia phản ứng.
c) Tính nồng độ moi của dung dịch axit sunfuric đã dùng.
Hướng dẫn giải
a) Viết phương trình hoá học của phản ứng giữa Fe với dung dịch H2SO4loãng.
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2
b) Tìm số mol Fe tham gia phản ứng:
nFe = nH = 0,15 mol, suy ra mFe = 8,4 gam.
c) Tìm số mol H2SO4có trong dung dịch:
= 0,15 mol, tính ra
= 3M.
Bài 4.7
Trung hoà 20 ml dung dịch H2SO4 1M bằng dung dịch NaOH 20%.
a) Viết phương trình hoá học.
b) Tính khối lượng dung dịch NaOH cần dùng.
c) Nếu trung hoà dung dịch axit sunfuric trên bằng dung dịch KOH 5,6%, có khối lượng riêng là 1,045 g/ml, thì cần bao nhiêu ml dung dịch KOH?
Hướng dẫn giải
a) Phương trình hoá học:
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O
b) Tìm khối lượng dung dịch NaOH:
– Số mol H2SO4 tham gia phản ứng: 1×20/1000 = 0,02 mol
– Số mol NaOH tham gia phản ứng.
nNaOH = 2 = 0,02 x 2 = 0,04 mol
– Khối lượng NaOH tham gia phản ứng: mNaOH = 0,04 x 40 = 1,6 (gam).
– Khối lượng dung dịch NaOH cần dùng:
mddNaOH = 1,6×100/20 = 8 gam
c) Tìm thể tích dung dịch KOH
– Phương trình hoá học:
H2SO4 + 2KOH → K2SO4 + 2H2O
– Số mol KOH tham gia phản ứng:
nKOH = 2 = 0,02 x 2 = 0,04 mol
– Khối lượng KOH tham gia phản ứng: mKOH = 0,04 x 56 = 2,24 (gam).
– Khối lượng dung dịch KOH cần dùng:
mddKOH = 2,24×100/5,6 = 40 gam
– Thể tích dung dịch KOH cần dùng:
VddKOH = 40/1,045 ≈ 38,278 ml
Trắc nghiệm Một số axit quan trọng
Câu 1: Chất nào dưới đây không dùng để phân biệt dung dịch Na2SO4 và dung dịch H2SO4 loãng?
A. MgO
B. Mg(OH)2
C. Mg
D. Cu
Câu 2: Để an toàn khi pha loãng H2SO4 đặc cần thực hiện theo cách:
A. Cho cả nước và axit vào cùng một lúc
B. Rót từng giọt nước vào axit
C. Rót từ từ axit vào nước và khuấy đều
D. Cả 3 cách trên đều được
Câu 3: Để hòa tan vừa hết 6,72 gam sắt phải dùng bao nhiêu ml hỗn hợp dung dịch HCl 0,2M và H2SO4 0,5M?
A. 100 ml
B. 150 ml
C. 250 ml
D. 200 ml
Câu 4: Kim loại nào sau đây không tác dụng với dung dịch axit H2SO4 loãng?
A. K
B. Mg
C. Zn
D. Ag
Câu 5: Ứng dụng của axit clohidric được dùng để
A. Điều chế các muối clorua
B. Làm sạch bề mặt kim loại trước khi hàn
C. Chế biến thực phẩm, dược phẩm
D. A, B, C đều đúng
Câu 6: Cho 8,1 gam kẽm oxit tác dụng vừa đủ với dung dịch axit HCl, sau phản ứng thu được m gam muối. Giá trị của m là
A. 12,6 gam
B. 13,6 gam
C. 14,6 gam
D. 15,6 gam
Câu 7: Chất nào sau đây khi tác dụng với H2SO4 loãng sinh ra dung dịch có màu xanh lam?
A. Zn
B. CaO
C. K2O
D. CuO
Câu 8: Cho 1,08 gam nhôm tác dụng với axit clohidric dư, sau phản ứng thu được V lít khí H2 ở đktc. Giá trị của V là
A. 2,224 lít
B. 1,344 lít
C. 3,336 lít
D. 4,448 lít
Câu 9: Chất nào sau đây tác dụng với dung dịch HCl loãng sinh ra chất khí cháy được trong không khí?
A. Na2O
B. MgO
C. Zn
D. Ca(OH)2
