Trả lời nhanh
Phương trình: Cu(OH)2 + 2HCl → CuCl2 + 2H2O. Đây là phản ứng trung hoà giữa bazơ không tan và axit, xảy ra ngay ở nhiệt độ thường. Hiện tượng: chất rắn màu xanh lam Cu(OH)2 tan dần, tạo dung dịch màu xanh lam của muối đồng(II) clorua.
Phương trình phản ứng Cu(OH)2 + HCl
Phương trình phân tử đã cân bằng:
Cu(OH)2 + 2HCl → CuCl2 + 2H2O
| Chất | Tên gọi | Trạng thái, màu sắc |
|---|---|---|
| Cu(OH)2 | Đồng(II) hiđroxit | Chất rắn, không tan, màu xanh lam |
| HCl | Axit clohiđric | Dung dịch không màu |
| CuCl2 | Đồng(II) clorua | Tan trong nước, dung dịch xanh lam (đặc thì ngả xanh lục) |
| H2O | Nước | Chất lỏng, không màu |
Điều kiện và hiện tượng
- Điều kiện: nhiệt độ thường, dùng dung dịch HCl (không cần xúc tác, không cần đun nóng).
- Hiện tượng: kết tủa xanh lam Cu(OH)2 tan dần đến hết, thu được dung dịch trong suốt màu xanh lam.
- Không có khí thoát ra, không có kết tủa mới. Nếu thấy khí thì bạn đã nhầm sang phản ứng khác.
Vì sao phản ứng xảy ra?
Cu(OH)2 là bazơ không tan nhưng vẫn là bazơ, nên tác dụng được với axit mạnh như HCl. Ion H+ của axit kết hợp với nhóm OH– trong Cu(OH)2 tạo nước, phần Cu2+ được giải phóng và kết hợp với Cl– thành muối tan.
Phương trình ion thu gọn (giữ nguyên công thức Cu(OH)2 vì là chất không tan):
Cu(OH)2 + 2H+ → Cu2+ + 2H2O
Phản ứng thuộc loại phản ứng trao đổi, đồng thời là phản ứng trung hoà. Số oxi hoá của đồng giữ nguyên +2 nên không phải phản ứng oxi hoá – khử.
Cách cân bằng nhanh
- Một nguyên tử Cu ở vế trái và một ở vế phải: đã cân bằng.
- Vế phải có 2 Cl trong CuCl2 nên đặt hệ số 2 trước HCl.
- Vế trái có 2 O–H trong Cu(OH)2 cộng 2 H của HCl là 4 H, 2 O; vế phải đặt 2 trước H2O cho đúng 4 H, 2 O.
Mẹo nhớ: bazơ + axit → muối + nước; số phân tử axit bằng số nhóm OH của bazơ, ở đây là 2.
Bài tập vận dụng có lời giải
Ví dụ mẫu
Hoà tan hoàn toàn 9,8 gam Cu(OH)2 bằng dung dịch HCl 1M vừa đủ. Tính thể tích dung dịch HCl và khối lượng CuCl2 tạo thành.
- M(Cu(OH)2) = 64 + 2·17 = 98 g/mol, nên n = 9,8 : 98 = 0,1 mol.
- Theo phương trình, n(HCl) = 2·0,1 = 0,2 mol, nên V = 0,2 : 1 = 0,2 lít (200 mL).
- n(CuCl2) = 0,1 mol; M = 64 + 71 = 135 g/mol, nên m = 0,1·135 = 13,5 gam.
Luyện tập 1
Cho 4,9 gam Cu(OH)2 tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl 10%. Tính khối lượng dung dịch HCl và khối lượng CuCl2 thu được.
Đáp án: n(Cu(OH)2) = 0,05 mol; n(HCl) = 0,1 mol, tức 3,65 gam HCl; khối lượng dung dịch HCl 10% = 3,65 : 0,10 = 36,5 gam; m(CuCl2) = 0,05·135 = 6,75 gam.
Luyện tập 2
Trong các chất Cu, CuO, Cu(OH)2, Fe, chất nào tác dụng với dung dịch HCl loãng? Viết phương trình.
Đáp án: CuO, Cu(OH)2 và Fe. Cu đứng sau H trong dãy hoạt động hoá học nên không phản ứng.
- CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O
- Cu(OH)2 + 2HCl → CuCl2 + 2H2O
- Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑
Lỗi sai thường gặp
- Viết hệ số HCl là 1: quên rằng Cu(OH)2 có hai nhóm OH nên cần 2 HCl.
- Viết Cu(OH)2 thành ion Cu2+ + 2OH– trong phương trình ion: Cu(OH)2 không tan nên giữ nguyên dạng phân tử.
- Nhầm màu: Cu(OH)2 màu xanh lam (không phải xanh lá); dung dịch CuCl2 loãng cũng xanh lam, nên “hết kết tủa” mới là dấu hiệu phản ứng xong chứ không phải mất màu.
- Dùng axit quá ít: kết tủa chỉ tan hết khi HCl đủ hoặc dư.
Các phản ứng liên quan cần nhớ
| Phản ứng | Ghi chú |
|---|---|
| CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + 2NaCl | Điều chế Cu(OH)2: xuất hiện kết tủa xanh lam |
| Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4 + 2H2O | Tạo dung dịch xanh lam, kết tủa tan |
| Cu(OH)2 → CuO + H2O (đun nóng) | Kết tủa xanh lam chuyển thành chất rắn màu đen |
Hai phản ứng đầu thường được ghép thành chuỗi chuyển hoá: CuCl2 → Cu(OH)2 → CuCl2, hoặc CuCl2 → Cu(OH)2 → CuO.
Câu hỏi thường gặp
Cu(OH)2 tác dụng với HCl tạo ra sản phẩm gì?
Tạo muối đồng(II) clorua CuCl2 và nước: Cu(OH)2 + 2HCl → CuCl2 + 2H2O.
Hiện tượng khi cho Cu(OH)2 vào dung dịch HCl là gì?
Chất rắn màu xanh lam Cu(OH)2 tan dần, thu được dung dịch trong suốt màu xanh lam của CuCl2. Không có khí thoát ra.
Phản ứng Cu(OH)2 + HCl có phải phản ứng oxi hoá – khử không?
Không. Số oxi hoá của các nguyên tố không thay đổi, đây là phản ứng trung hoà (trao đổi) giữa bazơ và axit.
Phương trình ion thu gọn của Cu(OH)2 + HCl viết thế nào?
Cu(OH)2 + 2H+ → Cu2+ + 2H2O. Cu(OH)2 là chất không tan nên giữ nguyên dạng phân tử.