Giải Hóa học 9 Bài 3: Tính chất hóa học của axit

Đỗ Hương Ly Ngày: 01-04-2022 Lớp 9

2 K

Tailieumoi.vn giới thiệu Giải bài tập Hóa học 9 Bài 3: Tính chất hóa học của axit chính xác, chi tiết nhất giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Tính chất hóa học của axit lớp 9.

Giải bài tập Hóa học lớp 9 Bài 3: Tính chất hóa học của axit

Câu hỏi và bài tập (trang 14 sgk Hóa học lớp 9)

Bài 1 trang 14 sgk hóa học 9: Từ Mg, MgO, Mg(OH)₂ và dung dịch axit sunfuric loãng, hãy viết các phương trình hóa học của phản ứng điều chế magie sunfat.

Phương pháp giải:

Magie sunfat: MgSO₄

Lời giải:

Phương trình hóa học

Mg + H₂SO₄ → MgSO₄ + H₂↑

MgO + H₂SO₄ → MgSO₄ + H₂O

Mg(OH)₂ + H₂SO₄ → MgSO₄ + 2H₂O

Bài 2 trang 14 sgk hóa học 9: Có những chất sau: CuO, Mg, Al₂O₃, Fe(OH)₃, Fe₂O₃. Hãy chọn một trong những chất đã cho tác dụng với dung dịch HCl sinh ra:

a) Khí nhẹ hơn không khí và cháy được trong không khí.

b) Dung dịch có màu xanh lam

c) Dung dịch có màu vàng nâu

d) Dung dịch không có màu.

Viết các phương trình hóa học.

Phương pháp giải:

a) chọn chất phản ứng được với HCl sinh ra khí H₂

b) Dung dịch muối đồng(II) sunfat có màu xanh lam

c) Dung dịch có màu vàng nâu là dung dịch muối sắt (III)

d) Dung dịch không có màu là dung dịch muối nhôm.

Lời giải:

a) Khí nhẹ hơn không khí và cháy được trong không khí là khí H₂;

Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂

b) Dung dịch có màu xanh lam là dung dịch muối đồng (II).

CuO + 2HCl → CuCl₂ + H₂O

c) Dung dịch có màu vàng nâu là dung dịch muối sắt (III)

Fe(OH)₃ + 3HCl → FeCl₃ + 3H₂O

Fe₂O₃ + 6HCl → 2FeCl₃ + 3H₂O

d) Dung dịch không có màu là dung dịch muối nhôm hoặc muối magie.

Al₂O₃ + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂O.

Mg + 2HCl $\to$ MgCl₂ + H₂

Bài 3 trang 14 sgk hóa học 9: Hãy viết các phương trình hóa học của phản ứng trong mỗi trường hợp sau:

a) Magie oxit và axit nitric;

b) Đồng (II) oxit và axit clohiđric;

c) Nhôm oxit và axit sunfuric;

d) Sắt và axit clohiđric;

e) Kẽm và axit sunfuric loãng.

Phương pháp giải:

a) MgO + HNO₃ → ? + ?

b) CuO + HCl → ? + ?

c) Al₂O₃ + H₂SO₄ → ? + ?

d) Fe + HCl → ? + ?

e) Zn + H₂SO₄ → ? + ?

Lời giải:

Phương trình hóa học

a) MgO + 2HNO₃ → Mg(NO₃)₂ + H₂O

b) CuO + 2HCl → CuCl₂ + H₂O

c) Al₂O₃ + 3H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂O

d) Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

e) Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂

Bài 4 trang 14 sgk hóa học 9: Có 10 gam hỗn hợp bột hai kim loại đồng và sắt. Hãy giới thiệu phương pháp xác định thành phần phần trăm (theo khối lượng) của mỗi kim loại trong hỗn hợp theo:

a) Phương pháp hóa học. Viết phương trình hóa học.

b) Phương pháp vật lí.

(Biết rằng đồng không tác dụng với axit HCl và axit H₂SO₄ loãng)

Phương pháp giải:

a) Cho tác dụng với dd HCl chỉ có sắt tác dụng, Cu không phản ứng còn lại sau phản ứng

=> lọc bỏ dung dịch thu được khối lượng Cu

=> Khối lượng Fe lấy 10 gam trừ đi khối lượng Cu

b) Dùng nam châm hút hết Fe => tách cân lấy khối lượng Fe

=> phần trăm của Fe =?

=> Phần trăm của Cu = 100% - % Fe

Lời giải:

a) Phương pháp hóa học:

Bước 1: Ngâm hỗn hợp bột Fe và Cu vào dung dịch axit HCl hoặc H₂SO₄ loãng, lấy dư cho đến khi khí ngừng thoát ra (Fe đã phản ứng hết)

Bước 2: Lọc lấy chất rắn còn lại, rửa nhiều lần trên giấy lọc, làm khô và cân. Chất rắn đó là Cu.

Bước 3: Tính toán

Giả sử có m gam Cu. Thành phần phần trăm theo khối lượng của đồng là:

%Cu = $\frac{m}{10}$ . 100%

Suy ra: %Fe = 100% - %Cu

PTHH:

Fe + HCl $\to$ FeCl₂ + H₂

Cu + HCl $\to$ không phản ứng

b) Phương pháp vật lí:

Bước 1: Dùng thanh nam châm, sau khi đã bọc đầu nam châm bằng mảnh nilon mỏng và nhỏ. Chà nhiều lần vào hỗn hợp để lấy riêng Fe ra (Vì sắt bị nam châm hút còn đồng không bị nam châm hút), rồi đem cân.

Bước 2: Tính toán

Giả sử thu được m gam Fe. Thành phần phần trăm theo khối lượng của sắt là:

%Fe = $\frac{m}{10}$ . 100%

Suy ra: %Cu = 100% - %Fe

Lý thuyết bài 3: Tính chất hóa học của axit

I. Tính chất hóa học của axit:

1. Axit làm đổi màu chất chỉ thị: Dung dịch axit làm đổi màu quỳ tím thành đỏ.

Giải Hóa học 9 Bài 3: Tính chất hóa học của axit (ảnh 1)

2. Axit tác dụng với kim loại

- Dung dịch axit tác dụng được với một số kim loại tạo thành muối và giải phóng khí hiđro

- Dãy hoạt động hóa học

$K$ , $N a$ , $B a$ , $C a$ , $M g$ , $A l$ , $Z n$ , $F e$ , $N i$ , $S n$ , $H$ , $C u$ , $H g$ , $A g$ , $P t$ , $A u$ .

- Điều kiện: kim loại đứng trước $H$ trong dãy hoạt động hóa học của kim loại thì tác dụng với axit.

Thí dụ:

3H₂SO₄ (dd loãng) + 2Al → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂

2HCl + Fe → FeCl₂ + H₂

Chú ý: Axit HNO₃ và H₂SO₄ đặc tác dụng được với nhiều kim loại nhưng không giải phóng hiđro.

3. Axit tác dụng với bazơ tạo thành muối và nước

Thí dụ:

H₂SO₄ + Cu(OH)₂ → CuSO₄ + 2H₂O

- Phản ứng của axit với bazơ được gọi là phản ứng trung hòa.

4. Axit tác dụng với oxit bazơ tạo thành muối và nước.

Thí dụ:

Fe₂O₃ + 6HCl → FeCl₃ + 3H₂O

Ngoài ra, axit còn tác dụng với muối

Thí dụ:

MgCO₃ + 2HCl → MgCl₂ + CO₂ ↑ + H₂O

Na₂SO₃ + 2HCl → 2NaCl + SO₂ ↑ + H₂O

II. Axit mạnh và axit yếu

Dựa vào khả năng phản ứng, axit được chia làm 2 loại:

+ Axit mạnh như HCl, H₂SO₄, HNO₃,…

+ Axit yếu như H₂S, H₂CO₃,…

Sơ đồ tư duy: Tính chất hóa học của axit.

Giải Hóa học 9 Bài 3: Tính chất hóa học của axit (ảnh 3)

+ Axit yếu: H₂CO₃, H₂SO₃, H₃PO₄, H₂S

Phương pháp giải một số bài tập về tính chất hóa học của axit

Dạng 1: Lý thuyết về tính chất hóa học của axit

* Một số lưu ý cần nhớ:

1. Làm đổi màu chất chỉ thị: Dung dịch axit làm đổi màu quỳ tím thành đỏ.

2. Axit tác dụng với kim loại tạo thành muối và giải phóng khí hiđro

VD: 3H₂SO₄ (dd loãng) + 2Al → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂

Những kim loại không tác dụng với HCl, H₂SO₄ loãng như Cu, Ag, Hg,…

Chú ý: Axit HNO₃ và H₂SO₄ đặc tác dụng được với nhiều kim loại nhưng không giải phóng hiđro.

3. Axit tác dụng với bazơ tạo thành muối và nước

VD: H₂SO₄ + Cu(OH)₂ → CuSO₄ + 2H₂O

4. Axit tác dụng với oxit bazơ tạo thành muối và nước.

VD: Fe₂O₃ + 6HCl → FeCl₃ + 3H₂O

Ngoài ra, axit còn tác dụng với muối.

* Một số ví dụ điển hình:

Ví dụ 1: Dung dịch A tác dụng với CuO tạo ra dung dịch có màu xanh lam. A là

A. NaOH

B. Na₂CO₃

C. H₂SO₄

D. Ca(OH)₂

Hướng dẫn giải chi tiết:

CuO là oxit bazơ => tan trong dung dịch axit H₂SO₄ tạo muối CuSO₄ có màu xanh lam

CuO + H₂SO₄ → CuSO₄ + H₂O

Đáp án C

Ví dụ 2: Dãy các chất tác dụng được với dung dịch H₂SO₄ loãng tạo thành sản phẩm có chất khí là

A. Na₂SO₃, CaCO₃, Zn.

B. Al, MgO, KOH.

C. BaO, Fe, CaCO₃.

D. Zn, Fe₂O₃, Na₂SO₃.

Hướng dẫn giải chi tiết

Viết phản ứng ở từng đáp án

Na₂SO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + SO₂ + H₂O

CaCO₃ + H₂SO₄ → CaSO₄ + CO₂ + H₂O

Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂

2Al + 3H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂↑

H₂SO₄ + MgO → H₂O + MgSO₄

H₂SO₄ + 2KOH → 2H₂O + K₂SO₄

$\to$ Loại vì có 2 phản ứng với MgO và KOH không sinh ra khí

BaO + H₂SO₄ → H₂O + BaSO₄

Fe + H₂SO₄ → H₂ + FeSO₄

CaCO₃ + H₂SO₄ → H₂O + CO₂ + CaSO₄

$\to$ Loại vì có 2 phản ứng với BaO không sinh ra khí

H₂SO₄ + Zn → H₂ + ZnSO₄

Fe₂O₃ + 3H2SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O

Na₂SO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + SO₂ + H₂O

$\to$ Loại vì có phản ứng với Fe₂O₃ không sinh ra khí

Đáp án A

Ví dụ 3: Tính chất hóa học nào không phải của axit?

A. Tác dụng với kim loại.

B. Tác dụng với muối.

C. Tác dụng với oxit axit.

D. Tác dụng với oxit bazơ.

Hướng dẫn giải chi tiết:

Tính chất hóa học không phải của axit là: Tác dụng với oxit axit.

Axit không phản ứng với oxit axit

Đáp án C

Dạng 2: Bài toán axit tác dụng với kim loại.

* Một số lưu ý cần nhớ:

- Axit (HCl, H₂SO₄ loãng) tác dụng với KL => Muối + H₂

(Trừ Cu, Ag, …)

Để làm được dạng bài tập này, em cần viết phương trình, áp dụng một số định luật bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố.

* Một số ví dụ điển hình:

Ví dụ 1: Hoà tan hết 25,2 gam kim loại R trong dung dịch axit HCl, sau phản ứng thu được 10,08 lít H₂ (đktc). Kim loại R là

Hướng dẫn giải chi tiết:

$n_{H_{2}}$ = 0,45 mol

Gọi hóa trị của kim loại R là a (a = 1, 2, 3, 4)

2R + 2aHCl → 2RCl_a + aH₂

$\frac{0, 9}{a}$ ← 0,45

Áp dụng công thức: $m = M . n => 25, 5 = \frac{R .0, 45.2}{a} <=> R = 28 a$

Kim loại cần tìm là Fe

Ví dụ 2: Để hoà tan vừa hết 4,48 gam Fe phải dùng bao nhiêu ml dung dịch hỗn hợp HCl 0,5M và H₂SO₄ 0,75M?

Hướng dẫn giải chi tiết:

n_Fe = 0,08 mol

Gọi thể tích dung dịch hỗn hợp axit cần dùng là V (lít)

$=> n_{H C l} = 0, 5 V m o l; n_{H_{2} S O_{4}} = 0, 75 V m o l$

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

0,25V ← 0,5V

Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂

0,75V ← 0,75V

=> n_Fe = 0,25V + 0,75V = 0,08 => V = 0,08 lít = 80 ml

Dạng 3: Bài toán axit tác dụng với muối

* Một số lưu ý cần nhớ:

Axit + Muối => Muối mới + axit mới

Điều kiện xảy ra phản ứng là sản phẩm phải có chất khí sinh ra, hoặc tạo thành kết tủa.

VD: 2HCl + CaCO₃ → CaCl₂ + H₂O + CO₂

* Một số ví dụ điển hình:

Ví dụ 1: Cho 2,44 gam hỗn hợp muối Na₂CO₃ và K₂CO₃ tác dụng vừa đủ với dung dịch H₂SO₄ 0,5M, sau phản ứng thu được 0,448 lít CO₂ ở đktc. Thể tích dung dịch H₂SO₄ 0,5 M cần dùng là:

Hướng dẫn giải chi tiết:

Đặt x,y lần lượt là số mol của Na₂CO₃ và (x,y>0)

Na₂CO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + CO₂ + H₂O (1)

x mol x mol x mol x mol

K₂CO₃ + H₂SO₄ → K₂SO₄ + CO₂ + H₂O (2)

y mol y mol y mol y mol

Từ phương trình ta dễ thấy muối cacbonat tác dụng với H₂SO₄ thì

$n_{C O_{2}} = n_{H_{2} O} = n_{H_{2} S O_{4}}$