Tailieumoi.vn xin giới thiệu phương trình 2HCl + CaCO3 → CaCl2 + CO2↑ + H2O gồm điều kiện phản ứng, cách thực hiện, hiện tượng phản ứng và một số bài tập liên quan giúp các em củng cố toàn bộ kiến thức và rèn luyện kĩ năng làm bài tập về phương trình phản ứng hóa học của Clo. Mời các bạn đón xem:
Phương trình 2HCl + CaCO3 → CaCl2 + CO2↑ + H2O
1. Phương trình phản ứng hóa học
2HCl + CaCO3 → CaCl2 + CO2↑ + H2O
2. Hiện tượng nhận biết phản ứng
Mẩu đá vôi tan dần và có khí không màu thoát ra làm sủi bọt khí.
3. Điều kiện phản ứng
Điều kiện thường.
4. Tính chất hoá học
- Dung dịch axit HCl có đầy đủ tính chất hoá học của một axit mạnh.
Tác dụng chất chỉ thị:
Dung dịch HCl làm quì tím hoá đỏ (nhận biết axit)
HCl → H+ + Cl-
Tác dụng với kim loại
Tác dụng với KL (đứng trước H trong dãy Bêkêtôp) tạo muối (với hóa trị thấp của kim loại) và giải phóng khí hidrô (thể hiện tính oxi hóa)
Fe + 2HCl FeCl2 + H2
2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2
Cu + HCl → không có phản ứng
Tác dụng với oxit bazo và bazo:
Sản phẩm tạo muối và nước
NaOH + HCl → NaCl + H2 O
CuO + 2HCl CuCl2 + H2 O
Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2 O
Tác dụng với muối (theo điều kiện phản ứng trao đổi)
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2↑
AgNO3 + HCl → AgCl↓ + HNO3
(dùng để nhận biết gốc clorua )
Ngoài tính chất đặc trưng là axit , dung dịch axit HCl đặc còn thể hiện vai trò chất khử khi tác dụng chất oxi hoá mạnh như KMnO4, MnO2, K2 Cr2O7, MnO2, KClO3 ……
4HCl + MnO2 MnCl2 + Cl + 2H2 O
K2 Cr2 O7 + 14HCl → 3Cl2 + 2KCl + 2CrCl3 + 7H2 O
Hỗn hợp 3 thể tích HCl và 1 thể tích HNO3 đặc được gọi là hỗn hợp nước cường toan ( cường thuỷ) có khả năng hoà tan được Au ( vàng)
3HCl + HNO3 → 2Cl + NOCl + 2H2O
NOCl → NO + Cl
Au + 3Cl → AuCl3
5. Mở rộng về muối cacbonat
Là muối của axit cacbonic (gồm muối và ).
5.1. Tính tan
- Muối cacbonat của các kim loại kiềm, amoni và đa số muối hiđrocacbonat dễ tan trong nước.
- Muối cacbonat của kim loại khác thì không tan.
5.2. Tính chất hóa học
a) Tác dụng với axit
Thí dụ:
NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2↑ + H2O
+ H+ → CO2↑ + H2O
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2↑ + H2O
+ 2H+ → CO2↑ + H2O
b) Tác dụng với dung dịch kiềm
- Các muối hiđrocacbonat tác dụng dễ dàng với dung dịch kiềm.
Thí dụ:
NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O
c) Phản ứng nhiệt phân
- Muối cacbonat tan không bị nhiệt phân (trừ muối amoni), muối cacbonat không tan bị nhiệt phân:
MgCO3 MgO + CO2↑
- Tất cả các muối hiđrocacbonat đều bị nhiệt phân:
2NaHCO3 → Na2CO3 + CO2↑ + H2O
Ca(HCO3)2 → CaCO3 + H2O + CO2↑
5.3. Ứng dụng
- Canxi cacbonat (CaCO3) tinh khiết là chất bột nhẹ, màu trắng, dùng làm chất độn trong cao su và 1 số ngành công nghiệp.
- Natri cacbonat (Na2CO3) khan (sođa khan) là chất bột màu trắng, tan nhiều trong nước. Dùng trong công ngiệp thủy tinh, đồ gốm, bột giặt, …
- Natri hiđrocacbonat (NaHCO3) là chất tinh thể màu trắng, hơi ít tan trong nước; dùng trong công nghiệp thực phẩm, trong y học dùng làm thuốc giảm đau dạ dày.
6. Mở rộng về tính chất hoá học của axit clohiđric (HCl)
Axit clohiđric là một axit mạnh, mang đầy đủ tính chất hóa học của một axit như:
- Làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ.
- Tác dụng với kim loại đứng trước (H) trong dãy hoạt động hóa học của kim loại. Ví dụ:
Mg + 2HCl → MgCl2 + H2
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2
Chú ý: Kim loại có nhiều hóa trị tác dụng với dung dịch HCl thu được muối trong đó kim loại ở mức hóa trị thấp. Ví dụ:
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
- Tác dụng với oxit bazơ và bazơ tạo thành muối và nước. Ví dụ:
CuO + 2HCl CuCl2 + H2O
Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O
NaOH + HCl → NaCl + H2O
Cu(OH)2 + 2HCl → CuCl2 + 2H2O
- Tác dụng với muối của axit yếu hơn tạo thành muối mới và axit mới. Ví dụ:
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2 ↑
AgNO3 + HCl → AgCl↓ + HNO3
Ngoài tính chất đặc trưng là tính axit, dung dịch axit HCl đặc còn thể hiện tính khử khi tác dụng chất oxi hoá mạnh như KMnO4, MnO2, K2Cr2O7, MnO2, KClO3…
7. Cách thực hiện phản ứng
Nhỏ từ từ đến dư dung dịch HCl vào ống nghiệm chứa mẩu đá vôi.
8. Bạn có biết
Dung dịch axit HCl phản ứng với các muối cacbonat (CaCO3, Na2CO3, …) tạo ra khí CO2.
2HCl + Na2CO3 → NaCl + CO2 + H2O
9. Bài tập liên quan
Câu 1: Nhỏ từ từ đến dư dung dịch HCl vào ống nghiệm chứa mẩu đá vôi, hiện tượng xảy ra là gì?
A. Không có hiện tượng gì.
B. Có khí thoát ra.
C. Mẩu đá vôi tan dần và có khí thoát ra.
D. Có kết tủa trắng.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: C
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2↑ + H2O
⇒ Hiện tượng: Mẩu đá vôi tan dần và có khí thoát ra.
Câu 2: Cho 10 g CaCO3 vào dung dịch HCl dư, thể tích khí CO2 (đktc) thu được là:
A. 1,12 lít
B. 11,2 lít
C. 2,24 lít
D. 22,4 lít
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: C
Ta có: = 0,1 mol
⇒ V = 0,1.22,4 = 2,24 lít
Câu 3: Cặp chất nào sau đây không cùng tồn tại trong một dung dịch?
A. CaCO3, HCl
B. KCl, NaOH
C. NaCl, HCl
D. FeCl2, HCl
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: A
CaCO3, HCl không cùng tồn tại trong dung dịch vì chúng phản ứng với nhau:
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2↑ + H2O
Câu 4: Để loại bỏ lớp cặn trong ấm đun nước lâu ngày, người ta có thể dùng dung dịch nào sau đây?
A. Giấm ăn B. Nước vôi
C. Muối ăn D. Cồn 70˚
Hướng dẫn giải
Đáp án A
Lớp cặn trong cặn ấm đun nước thường là CaCO3, MgCO3 (có thể do nước sử dụng là nước cứng tạm thời, toàn phần,...). Dùng giấm ăn (có chứa axit yếu là axit axetic CH3COOH) để hòa tan cặn
2CH3COOH + CaCO3 → (CH3COO)2Ca + CO2 ↑ + H2O
2CH3COOH + MgCO3 → (CH3COO)2Mg + CO2↑ + H2O
Câu 5: Sự tạo thạch nhũ trong các hang động đá vôi là quá trình hóa học diễn ra trong hang động hàng triệu năm. Phản ứng hóa học diễn tả quá trình đó là:
A. MgCO3 + CO2 + H2O → Mg(HCO3)2.
B. Ca(HCO3) → CaCO3 + CO2 + H2O.
C. CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2.
D. CaO + CO2 → CaCO3.
Hướng dẫn giải
Đáp án B
Phản ứng Ca(HCO3)2→CaCO3+ CO2+ H2O giải thích sự tạo thành thạch nhũ trong các hang động đá vôi, cặn trong ấm đun nước,..
Phản ứng CaCO3+ CO2+ H2O → Ca(HCO3)2 giải thích sự xâm thực đá vôi của nước mưa.
Câu 6: Cho 7,2 gam magie tác dụng vừa đủ với dung dịch axit clohidric loãng, thu được V (lít) khí hidro ở đktc. Giá trị của V là
A. 3,36 lít
B. 4,48 lít
C. 6,72 lít
D. 5,60 lít
Hướng dẫn giải
Đáp án C
Số mol Mg là: nMg = = 0,3 mol
Phương trình phản ứng:
Theo phương trình phản ứng ta có = 0,3 mol
Vậy thể tích khí H2 thu được là: V = 0,3.22,4 = 6,72 lít.
Câu 7: Dãy gồm các kim loại tác dụng được với dung dịch HCl là
A. Cu, Fe, Al
B. Fe, Mg, Cu
C. Fe, Al, Mg
D. Fe, Zn, Ag
Hướng dẫn giải
Đáp án C
Các kim loại tác dụng được với dung dịch HCl là: Fe, Al, Mg
Phương trình phản ứng:
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2
Mg + 2HCl → MgCl2 + H2
Chú ý: Cu, Ag đứng sau H trong dãy hoạt động hóa học nên không tác dụng được với HCl.
Câu 8: Cho 8,1 gam kẽm oxit tác dụng với 200 ml dung dịch HCl 2M. Khối lượng muối thu được là
A. 13,6 gam
B. 12,6 gam
C. 14,5 gam
D. 11,6 gam
Hướng dẫn giải
Đáp án A
Số mol HCl là: nHCl = 0,2.2 = 0,4 mol
Số mol của ZnO là: nZnO = = 0,1 mol
Phương trình phản ứng:
ZnO + 2HCl → ZnCl2 + H2O
Xét suy ra HCl dư, ZnO phản ứng hết
Theo phương trình phản ứng, ta có = 0,1 mol
Vậy khối lượng ZnCl2 thu được là: 0,1.136 = 13,6 gam.
Câu 9: Chất tác dụng với dung dịch HCl tạo thành chất khí nhẹ hơn không khí là
A. Zn
B. K2SO3
C. MgCO3
D. CaCO3
Hướng dẫn giải
Đáp án A
Phương trình phản ứng:
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
H2 là khí nhẹ hơn không khí.
Câu 10: Cho 13,2 gam CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 dư. Khối lượng muối CaCO3 tạo thành là
A. 25 gam
B. 30 gam
C. 35 gam
D. 40 gam
Hướng dẫn giải
Đáp án B
Số mol của CO2 là: = 0,3 mol
Phương trình phản ứng:
Theo phương trình phản ứng ta có: = 0,3 mol
Khối lượng muối CaCO3 tạo thành là: = 0,3.100 = 30 gam.
Câu 11: Cho 35 gam CaCO3 vào dung dịch HCl dư, kết thúc phản ứng thu được bao nhiêu lít khí CO2 ở đktc?
A. 7,84 lít
B. 6,72 lít
C. 5,56 lít
D. 4,90 lít
Hướng dẫn giải
Đáp án A
Số mol của CaCO3 là: = 0,35 mol
Phương trình phản ứng:
Theo phương trình phản ứng ta có: = 0,35 mol
Thể tích khí CO2 ở đktc là: = 0,35.22,4 = 7,84 lít.
Câu 12: Muối nào sau đây bị phân hủy ở nhiệt độ cao?
A. KClO3
B. KMnO4
C. CaCO3
D. A, B, C đều đúng
Hướng dẫn giải
Đáp án D
Phương trình phản ứng:
2KClO3 2KCl +3O2
2KMnO4 MnO2 + O2 + K2MnO4
CaCO3 CaO + CO2
Câu 13: Cho phương trình phản ứng:
BaCO3 + 2HCl → BaCl2 + Y + H2O
Vậy Y là
A. CO
B. H2
C. Cl2
D. CO2
Hướng dẫn giải
Đáp án D
Phương trình phản ứng:
BaCO3 + 2HCl → BaCl2 + CO2 ↑ + H2O
Câu 14: Hợp chất nào sau đây bị nhiệt phân hủy tạo ra hợp chất oxit và một chất khí làm đục nước vôi trong?
A. Muối nitrat
B. Muối sunfat
C. Muối clorua
D. Muối cacbonat không tan
Hướng dẫn giải
Đáp án D
Muối cacbonat không tan bị nhiệt phân hủy tạo ra hợp chất oxit và một chất khí làm đục nước vôi trong.
Ví dụ:
CaCO3 CaO + CO2
Khí CO2 sinh ra làm đục nước vôi trong:
CO2 + Ca(OH)2 →CaCO3 ↓ + H2O
Câu 15: Nhóm muối tác dụng với dung dịch axit sunfuric loãng là
A. BaCl2, CaCO3
B. NaCl, Cu(NO3)2
C. Cu(NO3)2, Na2CO3
D. NaCl, BaCl2
Hướng dẫn giải
Đáp án A
Phương trình phản ứng:
BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 ↓ + 2HCl
CaCO3 + H2SO4 → CaSO4 + CO2↑ + H2O
10. Một số phương trình phản ứng hoá học khác của Clo và hợp chất:
NH4Cl + AgNO3 → NH4NO3 + AgCl↓
2NH4Cl + Ca(OH)2 → CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O
NH4Cl + NaOH → NaCl + NH3↑ + H2O
2NH4Cl + Ba(OH)2 → BaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O