Trả lời nhanh
Phương trình đúng là BaO + 2HCl → BaCl2 + H2O. Bari oxit là oxit bazơ nên tác dụng với axit clohiđric tạo muối bari clorua và nước. Phản ứng xảy ra ở nhiệt độ thường, chất rắn màu trắng BaO tan dần, toả nhiệt, thu được dung dịch không màu. Chú ý phải đặt hệ số 2 trước HCl để cân bằng.
Phương trình hoá học BaO + HCl
BaO + 2HCl → BaCl2 + H2O
Đề bài hay viết là “BaO + HCl → BaCl2 + H2O” nhưng chưa cân bằng. Em cần cân bằng như sau:
| Nguyên tố | Vế trái | Vế phải |
|---|---|---|
| Ba | 1 | 1 |
| O | 1 | 1 |
| H | 2 (từ 2HCl) | 2 (trong H2O) |
| Cl | 2 (từ 2HCl) | 2 (trong BaCl2) |
Mẹo cân bằng: Cl có chỉ số 2 ở BaCl2 nên cần 2 Cl ở vế trái, tức là 2HCl. Khi đó H tự cân bằng với H2O.
Điều kiện và hiện tượng
- Điều kiện: nhiệt độ thường, dùng dung dịch HCl.
- Hiện tượng: chất rắn màu trắng BaO tan dần trong dung dịch axit, ống nghiệm nóng lên vì phản ứng toả nhiệt. Cuối cùng thu được dung dịch trong suốt, không màu của BaCl2.
Bản chất của phản ứng
Đây là phản ứng giữa oxit bazơ và axit, sản phẩm là muối và nước. Số oxi hoá của các nguyên tố không đổi (Ba luôn +2, Cl luôn −1, O luôn −2, H luôn +1) nên đây không phải phản ứng oxi hoá – khử. Về kiểu phản ứng, nó thuộc loại trao đổi và còn gọi là phản ứng trung hoà.
Phương trình ion rút gọn:
BaO + 2H+ → Ba2+ + H2O
BaO là chất rắn, ít phân li, nên giữ nguyên công thức phân tử trong phương trình ion. Cl– không tham gia nên bị lược đi.
Vì sao BaO phản ứng được với HCl?
BaO là oxit của kim loại mạnh (nhóm IIA), có tính bazơ rõ rệt. Nó có thể tan trong nước tạo Ba(OH)2: BaO + H2O → Ba(OH)2. Trong dung dịch HCl loãng, ion H+ lấy ion O2- trong BaO tạo nước, còn Ba2+ kết hợp với Cl– thành muối tan. Vì BaCl2 tan tốt nên không có kết tủa cản trở phản ứng.
So sánh với các phản ứng gần giống
| Phản ứng | Hiện tượng khác biệt |
|---|---|
| BaO + 2HCl → BaCl2 + H2O | Chất rắn tan, không có khí, không có kết tủa |
| Ba(OH)2 + 2HCl → BaCl2 + 2H2O | Không có hiện tượng nhìn thấy rõ (dung dịch trộn dung dịch) |
| BaCO3 + 2HCl → BaCl2 + CO2↑ + H2O | Chất rắn tan, có khí không màu thoát ra |
| BaO + H2SO4 → BaSO4↓ + H2O | Tạo kết tủa trắng BaSO4 không tan |
Lỗi sai thường gặp
- Quên cân bằng, viết BaO + HCl → BaCl2 + H2O (thiếu hệ số 2).
- Viết sản phẩm là BaCl hoặc Ba2Cl: Ba hoá trị II, Cl hoá trị I nên muối là BaCl2.
- Thêm khí H2 vào sản phẩm: đó là phản ứng của kim loại Ba với axit, không phải của oxit.
- Cho rằng đây là phản ứng oxi hoá – khử vì có “Ba” và “Cl”: số oxi hoá không thay đổi.
Bài tập vận dụng
Bài 1. Cho 15,3 gam BaO tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl. Tính khối lượng BaCl2 tạo thành và khối lượng HCl đã phản ứng.
Giải: M(BaO) = 137 + 16 = 153 g/mol nên n(BaO) = 15,3 : 153 = 0,1 mol. Theo phương trình, n(BaCl2) = 0,1 mol và n(HCl) = 0,2 mol. M(BaCl2) = 137 + 2·35,5 = 208 g/mol nên m(BaCl2) = 0,1 · 208 = 20,8 g. m(HCl) = 0,2 · 36,5 = 7,3 g.
Bài 2. Cần bao nhiêu mL dung dịch HCl 2M để hoà tan hết 0,05 mol BaO?
Giải: n(HCl) = 2 · 0,05 = 0,1 mol. V = 0,1 : 2 = 0,05 L = 50 mL.
Bài 3. Có hai ống nghiệm chứa bột trắng BaO và BaSO4. Nêu cách phân biệt.
Giải: Cho từng chất vào dung dịch HCl loãng. Chất nào tan dần và toả nhiệt là BaO. Chất nào không tan là BaSO4 (BaSO4 không tan trong axit).
Lưu ý an toàn
Các hợp chất tan của bari như BaCl2 rất độc, tuyệt đối không nếm hay để dính vào da. BaO cũng ăn mòn và hút ẩm mạnh. Khi làm thí nghiệm cần đeo kính, găng tay và chỉ làm theo hướng dẫn của thầy cô.
Câu hỏi thường gặp
BaO + HCl ra gì?
Ra bari clorua và nước: BaO + 2HCl → BaCl2 + H2O. Đây là phản ứng giữa oxit bazơ và axit.
Phản ứng BaO + HCl có phải phản ứng oxi hoá khử không?
Không. Số oxi hoá của Ba (+2), O (-2), H (+1), Cl (-1) đều không thay đổi trước và sau phản ứng.
Hiện tượng khi cho BaO vào dung dịch HCl là gì?
Chất rắn màu trắng BaO tan dần, phản ứng toả nhiệt và tạo dung dịch không màu, không có khí hay kết tủa.
Phương trình ion rút gọn của BaO + HCl viết thế nào?
BaO + 2H+ → Ba2+ + H2O. Ion Cl- không tham gia phản ứng nên được lược bỏ.