Viết phương trình ion rút gọn: NaHSO4 và NaHCO3 với BaCl2, NaOH
Lớp 11Hóa học

Viết phương trình ion rút gọn: NaHSO4 và NaHCO3 với BaCl2, NaOH

Trả lời nhanh

Phương trình ion rút gọn của bốn phản ứng là: (a) Ba2+ + SO42− → BaSO4↓; (b) H+ + HCO3− → CO2↑ + H2O; (c) H+ + OH− → H2O; (d) NaHCO3 + BaCl2 không xảy ra phản ứng. Chìa khoá: trong nước NaHSO4 phân li hoàn toàn thành Na+, H+, SO42−, nên nó vừa là muối vừa cho môi trường axit mạnh.

Bước đệm: viết phân li của hai muối chính

  • NaHSO4 → Na+ + H+ + SO42− (muối axit của axit mạnh, phân li hoàn toàn cả hai nấc ở nồng độ loãng thường gặp trong bài tập).
  • NaHCO3 → Na+ + HCO3− (anion HCO3− của axit yếu nên không tách tiếp thành H+ đáng kể, và là chất lưỡng tính).
  • BaCl2 → Ba2+ + 2Cl−; NaOH → Na+ + OH−.

a) NaHSO4 + BaCl2

Phương trình phân tử: NaHSO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + NaCl + HCl

Ion đầy đủ: Na+ + H+ + SO42− + Ba2+ + 2Cl− → BaSO4↓ + Na+ + Cl− + H+ + Cl−

Ion rút gọn: Ba2+ + SO42− → BaSO4↓

Hiện tượng: xuất hiện kết tủa trắng BaSO4, không tan trong axit, nên dung dịch sau phản ứng vẫn có môi trường axit (còn HCl).

b) NaHSO4 + NaHCO3

Phương trình phân tử: NaHSO4 + NaHCO3 → Na2SO4 + CO2↑ + H2O

Ion rút gọn: H+ + HCO3− → CO2↑ + H2O

Hiện tượng: sủi bọt khí không màu (CO2), không mùi. Đây là phản ứng giữa axit và muối hiđrocacbonat nên luôn có khí thoát ra.

c) NaHSO4 + NaOH

Phương trình phân tử: NaHSO4 + NaOH → Na2SO4 + H2O

Ion rút gọn: H+ + OH− → H2O

Hiện tượng: không có kết tủa hay khí, nhưng phản ứng toả nhiệt. Đây là phản ứng trung hoà điển hình, tỉ lệ mol 1 : 1.

d) NaHCO3 + BaCl2

Hai chất trao đổi ion cho Na+, HCO3−, Ba2+, Cl−. Các cặp có thể tạo thành là NaCl và Ba(HCO3)2; cả hai đều tan, không có chất kết tủa, chất khí hay chất điện li yếu. Vì vậy không xảy ra phản ứng ở điều kiện thường.

Muốn có kết tủa BaCO3 phải có ion CO32− (như trong Na2CO3) hoặc thêm bazơ như NaOH để chuyển HCO3− thành CO32−.

Điều kiện để phản ứng trao đổi ion xảy ra

Dấu hiệu Ví dụ trong bài
Tạo kết tủa BaSO4 ở phần a
Tạo khí CO2 ở phần b
Tạo chất điện li yếu H2O ở phần c
Không có dấu hiệu nào Phần d: không phản ứng

Lỗi sai thường gặp

  • Viết HSO4− không phân li trong ion rút gọn của phần a. Trong bài tập THPT, ta coi HSO4− → H+ + SO42−.
  • Tách HCO3− thành H+ và CO32− ở phần b và d. HCO3− là axit yếu nên để nguyên.
  • Quên rằng BaSO4 không tan trong axit, nên không thể viết thêm phản ứng hoà tan.

Mẹo nhớ

Gặp NaHSO4, hãy nghĩ nó như “axit H2SO4 thu nhỏ” cộng thêm Na+. Nó phản ứng với muối cacbonat, hiđrocacbonat (ra CO2), với bazơ (trung hoà) và với muối bari (ra BaSO4).

Luyện tập có đáp án

  1. Viết ion rút gọn của NaHSO4 + Na2CO3 (tỉ lệ dư axit).
    Đáp án: 2H+ + CO32− → CO2↑ + H2O.
  2. Viết ion rút gọn của NaHSO4 + Ba(OH)2 (tỉ lệ mol 1 : 1).
    Đáp án: H+ + SO42− + Ba2+ + OH− → BaSO4↓ + H2O.
  3. Hoà tan 0,1 mol NaHSO4 vào nước rồi cho 0,1 mol NaHCO3. Thể tích CO2 ở đktc là bao nhiêu?
    Đáp án: n(H+) = n(HCO3−) = 0,1 mol nên n(CO2) = 0,1 mol, V = 0,1 × 22,4 = 2,24 lít.

Câu hỏi thường gặp

NaHSO4 + NaHCO3 tạo ra sản phẩm gì?

Tạo Na2SO4, CO2 và H2O. Phương trình ion rút gọn là H+ + HCO3- → CO2 + H2O, hiện tượng là sủi bọt khí không màu.

Vì sao NaHCO3 + BaCl2 không phản ứng?

Sản phẩm trao đổi là NaCl và Ba(HCO3)2 đều tan, không tạo kết tủa, khí hay chất điện li yếu. Muốn có BaCO3 cần ion CO3 2- hoặc môi trường kiềm.

NaHSO4 có phải là axit không?

NaHSO4 là muối axit, nhưng trong nước nó phân li ra H+ nên dung dịch có tính axit mạnh, làm quỳ tím hoá đỏ.

Kết tủa BaSO4 có tan trong axit không?

Không. BaSO4 là kết tủa trắng không tan trong axit mạnh, nên dùng để nhận biết ion SO4 2-.

Bài học liên quan