CaSO3 + HCl → CaCl2 + SO2 + H2O

Trả lời nhanh

Phương trình đúng là CaSO₃ + 2HCl → CaCl₂ + SO₂↑ + H₂O. Đây là phản ứng trao đổi giữa muối sunfit và axit mạnh: axit sunfurơ H₂SO₃ sinh ra không bền nên phân huỷ ngay thành SO₂ thoát ra và nước. Hiện tượng: chất rắn trắng tan dần, có khí mùi hắc bay lên.

Phương trình hoá học CaSO₃ + HCl

CaSO₃ + 2HCl → CaCl₂ + SO₂↑ + H₂O

Chất	Vai trò	Trạng thái, màu sắc
CaSO₃ (canxi sunfit)	Chất tham gia (muối)	Rắn, trắng, ít tan trong nước
HCl (axit clohiđric)	Chất tham gia (axit mạnh)	Dung dịch không màu
CaCl₂ (canxi clorua)	Sản phẩm	Tan, dung dịch không màu
SO₂ (lưu huỳnh đioxit)	Sản phẩm	Khí không màu, mùi hắc
H₂O	Sản phẩm	Lỏng

Điều kiện và hiện tượng nhận biết

Điều kiện: phản ứng xảy ra ngay ở nhiệt độ thường, chỉ cần cho CaSO₃ tiếp xúc với dung dịch HCl. Đun nhẹ thì khí thoát nhanh hơn vì SO₂ bớt tan trong nước.
Hiện tượng: bột CaSO₃ màu trắng tan dần, xuất hiện bọt khí không màu, mùi hắc, hơi sốc (đặc trưng của SO₂).
Vì sao xảy ra? Phản ứng trao đổi chỉ xảy ra khi sản phẩm có chất khí, chất kết tủa hoặc chất điện li yếu. Ở đây có khí SO₂ bay ra và nước (điện li yếu) nên phản ứng đi đến cùng.

Cách cân bằng nhanh

Viết sơ đồ: CaSO₃ + HCl → CaCl₂ + SO₂ + H₂O.
Vế phải có 2 nguyên tử Cl (trong CaCl₂), nên đặt hệ số 2 trước HCl.
Khi đó vế trái có 2 nguyên tử H, nên vế phải cần 1 phân tử H₂O.
Kiểm tra oxi: vế trái 3 (trong CaSO₃), vế phải 2 (SO₂) + 1 (H₂O) = 3. Ca và S mỗi loại 1 nguyên tử ở hai vế. Phương trình đã cân bằng.

Mẹo nhớ: muối sunfit + axit mạnh → muối mới + SO₂ + H₂O. Tương tự muối cacbonat + axit cho CO₂, chỉ khác là SO₂ có mùi hắc còn CO₂ không mùi.

Phương trình ion

CaSO₃ là chất rắn ít tan nên giữ nguyên dạng phân tử; HCl và CaCl₂ là chất điện li mạnh nên viết dạng ion:

Phương trình ion đầy đủ: CaSO₃ + 2H⁺ + 2Cl⁻ → Ca²⁺ + 2Cl⁻ + SO₂↑ + H₂O
Phương trình ion rút gọn: CaSO₃ + 2H⁺ → Ca²⁺ + SO₂↑ + H₂O

Như vậy bất kì axit mạnh nào (H₂SO₄ loãng, HNO₃ chú ý tính oxi hoá…) cũng đẩy được SO₂ khỏi sunfit nhờ ion H⁺. Riêng HNO₃ và H₂SO₄ đặc là chất oxi hoá mạnh nên có thể oxi hoá gốc sunfit thành sunfat, không dùng làm ví dụ cho kiểu phản ứng trao đổi đơn giản này.

Lỗi sai thường gặp

Viết sản phẩm là H₂SO₃: axit sunfurơ không bền, bị phân huỷ theo H₂SO₃ ⇌ SO₂ + H₂O, nên phải viết SO₂ và H₂O.
Quên hệ số 2 của HCl: Ca hoá trị II cần 2 gốc Cl nên mất cân bằng nếu chỉ dùng 1 HCl.
Nhầm với CaSO₄: CaSO₄ (gốc sunfat) không phản ứng với HCl loãng; chỉ CaSO₃ (gốc sunfit) mới cho khí.
Quên mũi tên ↑: SO₂ là khí thoát ra, nên ghi ↑ sau công thức.

Ứng dụng: nhận biết gốc sunfit

Cho dung dịch HCl vào mẫu chất rắn trắng, nếu có khí mùi hắc làm mất màu dung dịch nước brom hoặc dung dịch KMnO₄ thì đó là khí SO₂, chứng tỏ mẫu chứa gốc SO₃²⁻. So sánh ba muối canxi cùng trắng:

Muối	Thêm dung dịch HCl
CaSO₃	Tan, khí SO₂ mùi hắc
CaCO₃	Tan, khí CO₂ không mùi
CaSO₄	Gần như không tan, không có khí

Ngược lại, khi dẫn SO₂ vào nước vôi trong dư sẽ thu lại kết tủa trắng: SO₂ + Ca(OH)₂ → CaSO₃↓ + H₂O. Nếu SO₂ dư, kết tủa tan dần do tạo Ca(HSO₃)₂.

Bài tập luyện tập

Bài 1. Cho 12 g CaSO₃ tác dụng hết với dung dịch HCl 1M. Tính thể tích khí SO₂ thu được ở điều kiện chuẩn (25 °C, 1 bar; 1 mol khí chiếm 24,79 lít) và thể tích dung dịch HCl vừa đủ.

Giải: M(CaSO₃) = 40 + 32 + 48 = 120 g/mol nên n = 12 : 120 = 0,1 mol. Theo phương trình, n(SO₂) = 0,1 mol, V = 0,1 × 24,79 = 2,479 lít. n(HCl) = 2 × 0,1 = 0,2 mol, V dung dịch = 0,2 : 1 = 0,2 lít = 200 mL.

Bài 2. Tính khối lượng CaCl₂ tạo thành ở bài 1.

Giải: n(CaCl₂) = 0,1 mol; M = 40 + 71 = 111 g/mol nên m = 0,1 × 111 = 11,1 g.

Bài 3. Có ba lọ mất nhãn chứa bột trắng CaSO₃, CaCO₃, CaSO₄. Nêu cách nhận biết chỉ bằng dung dịch HCl và một thuốc thử đơn giản.

Giải: Cho HCl vào từng lọ: lọ không tan là CaSO₄. Hai lọ còn lại đều tan và có khí; ngửi hoặc dẫn khí qua dung dịch nước brom: khí làm mất màu nước brom (SO₂) ứng với CaSO₃; khí không làm mất màu (CO₂) ứng với CaCO₃.

Câu hỏi thường gặp

CaSO3 tác dụng với HCl tạo ra chất gì?

Tạo canxi clorua CaCl2, khí lưu huỳnh đioxit SO2 và nước theo phương trình CaSO3 + 2HCl → CaCl2 + SO2↑ + H2O.

Vì sao không viết sản phẩm là H2SO3?

H2SO3 là axit yếu, không bền, phân huỷ ngay thành SO2 và H2O nên sản phẩm cuối cùng được viết là SO2 thoát ra và H2O.

Phản ứng CaSO3 và HCl có cần điều kiện gì không?

Không cần điều kiện đặc biệt. Phản ứng xảy ra ở nhiệt độ thường; có thể đun nhẹ để khí SO2 thoát ra nhanh hơn.

Làm sao phân biệt CaSO3 với CaCO3 bằng HCl?

Cả hai đều tan trong HCl và sủi bọt khí. Khí từ CaSO3 là SO2 mùi hắc, làm mất màu nước brom; khí từ CaCO3 là CO2 không mùi, không làm mất màu nước brom.