Na2SO3 + HCl → NaCl + SO2 + H2O: Cân bằng, hiện tượng

Trả lời nhanh

Phương trình đã cân bằng: Na₂SO₃ + 2HCl → 2NaCl + SO₂↑ + H₂O. Đây là phản ứng trao đổi giữa muối sunfit và axit mạnh: axit mạnh HCl đẩy axit yếu H₂SO₃ ra khỏi muối, H₂SO₃ không bền nên phân huỷ thành SO₂ và H₂O. Hiện tượng là có khí mùi hắc thoát ra.

Phương trình hoá học Na₂SO₃ + HCl

Na₂SO₃ + 2HCl → 2NaCl + SO₂↑ + H₂O

Chất	Tên gọi	Vai trò
Na₂SO₃	Natri sunfit	Chất phản ứng (muối của axit yếu)
HCl	Axit clohiđric	Chất phản ứng (axit mạnh)
NaCl	Natri clorua	Sản phẩm, tan trong dung dịch
SO₂	Lưu huỳnh đioxit	Sản phẩm khí, mùi hắc
H₂O	Nước	Sản phẩm

Điều kiện và hiện tượng

Điều kiện: nhiệt độ thường, không cần xúc tác; dùng dung dịch HCl.
Hiện tượng: tinh thể (hoặc dung dịch) Na₂SO₃ tan dần, có khí không màu, mùi hắc, gây ho thoát ra. Đó là SO₂.

Lưu ý: SO₂ tan khá nhiều trong nước nên nếu dùng dung dịch loãng, lượng khí thoát ra có thể thấy ít hơn tính toán. Muốn thu khí, nên dùng HCl đặc hơn hoặc đun nhẹ.

Cân bằng phương trình từng bước

Viết sơ đồ: Na₂SO₃ + HCl → NaCl + SO₂ + H₂O.
Vế phải có 2 Na (từ Na₂SO₃) nên đặt hệ số 2 trước NaCl.
Cl ở vế phải là 2 nên đặt hệ số 2 trước HCl.
Kiểm tra H: vế trái 2, vế phải 2 (trong H₂O). Kiểm tra O: vế trái 3, vế phải 2 + 1 = 3. Đã cân bằng.

Phương trình ion

Phương trình ion đầy đủ: 2Na⁺ + SO₃²⁻ + 2H⁺ + 2Cl⁻ → 2Na⁺ + 2Cl⁻ + SO₂↑ + H₂O

Lược bỏ ion không đổi, ta được phương trình ion thu gọn:

SO₃²⁻ + 2H⁺ → SO₂↑ + H₂O

Phương trình thu gọn cho thấy bản chất phản ứng: bất kỳ axit mạnh nào (HCl, H₂SO₄ loãng…) cũng làm sunfit giải phóng SO₂.

Vì sao phản ứng xảy ra?

Phản ứng trao đổi ion xảy ra khi tạo ra chất khí, chất kết tủa hoặc chất điện li yếu. Ở đây H₂SO₃ sinh ra là axit yếu, kém bền, phân huỷ ngay: H₂SO₃ ⇌ SO₂ + H₂O. Khí SO₂ bay đi làm cân bằng chuyển dịch hết về phía sản phẩm.

Đây cũng là lý do muối cacbonat (Na₂CO₃) cho phản ứng tương tự với HCl, chỉ khác là sinh ra CO₂ không mùi.

Ứng dụng của phản ứng

Nhận biết gốc sunfit (SO₃²⁻): nhỏ axit vào, có khí mùi hắc làm mất màu dung dịch nước brom hoặc thuốc tím.
Phân biệt Na₂SO₃ và Na₂SO₄: cho HCl vào hai mẫu, mẫu nào sủi bọt khí mùi hắc là Na₂SO₃, mẫu còn lại không hiện tượng.
Điều chế SO₂ trong phòng thí nghiệm: thường dùng Na₂SO₃ tác dụng với H₂SO₄ đặc: Na₂SO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + SO₂↑ + H₂O. Dùng HCl cũng được nhưng khí dễ lẫn hơi HCl.

Trường hợp HCl thiếu

Nếu cho từ từ HCl vào dư Na₂SO₃, ban đầu có thể tạo muối axit: Na₂SO₃ + HCl → NaHSO₃ + NaCl (chưa có khí). Khi HCl đủ nhiều, NaHSO₃ mới tiếp tục phản ứng: NaHSO₃ + HCl → NaCl + SO₂↑ + H₂O. Ở bài tập phổ thông, thường mặc định HCl đủ hoặc dư và dùng phương trình chính ở trên.

Bài tập vận dụng

Bài 1

Cho 25,2 gam Na₂SO₃ tác dụng với dung dịch HCl dư. Tính thể tích SO₂ (đktc) và khối lượng NaCl tạo thành.

Giải: M(Na₂SO₃) = 126 g/mol nên n = 25,2 : 126 = 0,2 mol. Theo phương trình: n(SO₂) = 0,2 mol, V = 0,2 × 22,4 = 4,48 lít; n(NaCl) = 0,4 mol, m = 0,4 × 58,5 = 23,4 gam.

Bài 2

Cần tối thiểu bao nhiêu mL dung dịch HCl 1M để phản ứng vừa đủ với 12,6 gam Na₂SO₃?

Giải: n(Na₂SO₃) = 12,6 : 126 = 0,1 mol; n(HCl) = 2 × 0,1 = 0,2 mol; V = 0,2 : 1 = 0,2 lít = 200 mL.

Bài 3

Có hai lọ mất nhãn đựng dung dịch Na₂SO₃ và Na₂SO₄. Nêu cách phân biệt.

Đáp án: Lấy mỗi lọ một ít, nhỏ dung dịch HCl vào. Lọ có khí mùi hắc thoát ra là Na₂SO₃; lọ không có hiện tượng là Na₂SO₄.

Lỗi sai thường gặp

Quên hệ số 2 trước HCl và NaCl, dẫn đến sai số mol.
Nhầm khí sinh ra là H₂S hoặc CO₂. Khí ở đây là SO₂ (mùi hắc).
Viết Na₂SO₃ thành Na₂SO₄. Sunfat không phản ứng với HCl loãng theo kiểu này.
Quên mũi tên ↑ cho chất khí khi viết phương trình.

Mẹo nhớ: “Muối của axit yếu gặp axit mạnh thì đẩy axit yếu ra, axit yếu không bền thì thành khí”. Cứ thấy sunfit + axit là nghĩ đến SO₂.

Câu hỏi thường gặp

Na2SO3 tác dụng với HCl tạo ra khí gì?

Tạo ra khí SO2 (lưu huỳnh đioxit), không màu, mùi hắc, gây ho và ngạt. Phương trình: Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + SO2↑ + H2O.

Phương trình ion thu gọn của Na2SO3 và HCl là gì?

SO3^2− + 2H+ → SO2↑ + H2O. Ion Na+ và Cl− không tham gia thay đổi nên được lược bỏ.

Phản ứng Na2SO3 + HCl có phải phản ứng oxi hoá khử không?

Không. Số oxi hoá của các nguyên tố trước và sau phản ứng không đổi (S luôn là +4), đây là phản ứng trao đổi.

Làm sao nhận biết Na2SO3 bằng dung dịch HCl?

Nhỏ HCl vào mẫu thử, nếu có khí mùi hắc thoát ra và khí đó làm mất màu nước brom thì mẫu chứa gốc sunfit.