MgO + HCl → MgCl2 + H2O: phương trình, hiện tượng và bài tập

Trả lời nhanh

Phương trình đúng là MgO + 2HCl → MgCl2 + H2O. Magie oxit là oxit bazơ nên tác dụng với axit clohiđric tạo muối magie clorua và nước. Phản ứng xảy ra ngay ở nhiệt độ thường: chất rắn màu trắng MgO tan dần, thu được dung dịch trong suốt, không màu, không có khí bay ra.

Phương trình phản ứng MgO tác dụng HCl

MgO + 2HCl → MgCl2 + H2O

Đây là phản ứng giữa oxit bazơ và axit, sản phẩm luôn là muối + nước. Đây không phải phản ứng oxi hoá – khử vì số oxi hoá của Mg (+2), O (−2), H (+1), Cl (−1) không đổi trước và sau phản ứng.

Cách cân bằng nhanh

  1. Vế phải có MgCl2 chứa 2 nguyên tử Cl, nên vế trái cần 2 phân tử HCl.
  2. 2 HCl cho 2 nguyên tử H, vừa đủ tạo 1 phân tử H2O.
  3. Kiểm tra O: 1 ở MgO và 1 ở H2O. Mg: 1 và 1. Phương trình đã cân bằng.

Mẹo nhớ: oxit bazơ + axit → muối + nước; hoá trị kim loại không đổi (Mg luôn II), nên gốc axit đi theo đủ 2 đơn vị hoá trị.

Điều kiện và hiện tượng

Nội dung Chi tiết
Điều kiện Nhiệt độ thường, dùng dung dịch HCl
Chất tham gia MgO: chất rắn màu trắng; HCl: dung dịch không màu
Hiện tượng MgO tan dần trong dung dịch axit, tạo dung dịch đồng nhất không màu; ống nghiệm hơi ấm lên vì phản ứng toả nhiệt
Sản phẩm MgCl2 (tan trong nước), H2O

Lưu ý: MgO đã nung ở nhiệt độ rất cao (dạng “chết”) phản ứng chậm hơn, có thể cần đun nhẹ hoặc dùng axit đặc hơn.

Phương trình ion

  • Phương trình ion đầy đủ: MgO + 2H+ + 2Cl− → Mg2+ + 2Cl− + H2O
  • Phương trình ion thu gọn: MgO + 2H+ → Mg2+ + H2O

MgO là chất rắn không tan nên giữ nguyên dạng phân tử; ion Cl− có mặt ở hai vế nên được lược bỏ. Dạng thu gọn này đúng với mọi axit mạnh như H2SO4 loãng, HNO3.

Ví dụ tính toán

Ví dụ (tự đặt): Cho 4 gam MgO tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl 10%. Tính khối lượng MgCl2 tạo thành, khối lượng dung dịch HCl cần dùng và nồng độ phần trăm dung dịch muối.

  1. nMgO = 4 : 40 = 0,1 mol.
  2. Theo phương trình: nHCl = 2 × 0,1 = 0,2 mol; nMgCl2 = 0,1 mol.
  3. mMgCl2 = 0,1 × 95 = 9,5 gam.
  4. mHCl = 0,2 × 36,5 = 7,3 gam → mdd HCl = 7,3 : 10% = 73 gam.
  5. Khối lượng dung dịch sau phản ứng = 4 + 73 = 77 gam (không có khí hay kết tủa thoát ra) → C% MgCl2 = 9,5 : 77 × 100% ≈ 12,34%.

So sánh với một số oxit bazơ khác

Phản ứng Hiện tượng đặc trưng
MgO + 2HCl → MgCl2 + H2O Chất rắn trắng tan, dung dịch không màu
CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O Chất rắn đen tan, dung dịch xanh lam
CaO + 2HCl → CaCl2 + H2O Chất rắn trắng tan, toả nhiều nhiệt
Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O Chất rắn đỏ nâu tan, dung dịch vàng nâu

Lỗi sai thường gặp

  • Viết sản phẩm có khí H2: khí H2 chỉ sinh ra khi kim loại Mg (không phải oxit) tác dụng với HCl: Mg + 2HCl → MgCl2 + H2↑.
  • Viết MgCl thay vì MgCl2: Mg hoá trị II, Cl hoá trị I.
  • Quên hệ số 2 của HCl dẫn đến tính sai số mol axit.

Bài tập luyện tập

  1. Hoà tan hoàn toàn 8 gam MgO trong lượng dư dung dịch HCl. Tính khối lượng MgCl2 thu được.
    Đáp án: nMgO = 0,2 mol → nMgCl2 = 0,2 mol → m = 0,2 × 95 = 19 gam.
  2. Hỗn hợp gồm MgO và Cu có khối lượng 10 gam. Cho vào dung dịch HCl dư, sau phản ứng còn 3,2 gam chất rắn không tan. Tính khối lượng MgCl2 tạo thành.
    Đáp án: Cu không phản ứng nên mCu = 3,2 g; mMgO = 6,8 g → n = 0,17 mol → mMgCl2 = 0,17 × 95 = 16,15 gam.
  3. Có hai ống nghiệm chứa bột MgO và bột Mg. Làm sao phân biệt bằng dung dịch HCl?
    Đáp án: Ống nào có bọt khí không màu thoát ra là Mg; ống chỉ tan dần mà không có khí là MgO.

Ứng dụng

Phản ứng này giúp điều chế muối MgCl2 trong phòng thí nghiệm và là cơ sở để nhận biết, hoà tan cặn oxit bazơ. Trong y học, các hợp chất magie như MgO cũng phản ứng với HCl trong dạ dày – đó là nguyên lý của một số thuốc trung hoà axit.

Câu hỏi thường gặp

MgO tác dụng với HCl có hiện tượng gì?

Chất rắn màu trắng MgO tan dần trong dung dịch HCl, tạo dung dịch trong suốt không màu và không có khí thoát ra. Phản ứng toả nhiệt nhẹ.

MgO + HCl thuộc loại phản ứng gì?

Đây là phản ứng giữa oxit bazơ và axit (phản ứng trao đổi), không phải phản ứng oxi hoá – khử vì số oxi hoá các nguyên tố không thay đổi.

Vì sao MgO + HCl không sinh ra khí?

MgO đã chứa Mg ở mức oxi hoá +2 nên H⁺ không bị khử thành H2. Sản phẩm chỉ là muối MgCl2 và nước. Khí H2 chỉ có khi dùng kim loại Mg.

Phương trình ion thu gọn của MgO + HCl là gì?

MgO + 2H⁺ → Mg²⁺ + H2O. MgO là chất rắn không tan nên được viết ở dạng phân tử.