Trả lời nhanh
Phương trình: H2S + NaOH → NaHS + H2O (tỉ lệ mol 1 : 1). Đây là phản ứng trung hoà giữa axit yếu H2S và bazơ mạnh NaOH, xảy ra ở điều kiện thường, tạo muối axit natri hiđrosunfua. Nếu NaOH dư (tỉ lệ mol NaOH : H2S ≥ 2) thì muối tạo thành là Na2S.
Phương trình hoá học của H2S với NaOH
H2S là axit yếu, hai nấc, nên khi tác dụng với dung dịch NaOH có thể cho hai muối khác nhau tuỳ lượng bazơ.
- Tạo muối axit (NaOH thiếu): H2S + NaOH → NaHS + H2O
- Tạo muối trung hoà (NaOH dư): H2S + 2NaOH → Na2S + 2H2O
Phương trình ion thu gọn của phản ứng thứ nhất: H2S + OH– → HS– + H2O. Lưu ý H2S là chất điện li yếu nên giữ nguyên dạng phân tử, không tách thành ion.
Điều kiện và hiện tượng
- Điều kiện: nhiệt độ thường, NaOH ở dạng dung dịch, khí H2S sục vào dung dịch.
- Hiện tượng: không có kết tủa hay chất khí mới; dung dịch vẫn trong suốt. Có thể nhận ra phản ứng vì mùi trứng thối của H2S giảm dần khi khí bị hấp thụ.
- Bản chất: phản ứng axit – bazơ, không có sự thay đổi số oxi hoá (S vẫn là –2).
Vì sao có hai sản phẩm? Cách xét tỉ lệ mol
H2S có 2 nguyên tử H có thể bị OH– lấy đi lần lượt. Lấy đi 1 H thì được HS– (NaHS); lấy đi cả 2 H thì được S2– (Na2S). Đặt T = nNaOH : nH2S:
| Giá trị T | Sản phẩm | Chất dư |
|---|---|---|
| T ≤ 1 | NaHS | H2S dư (khi T < 1) |
| 1 < T < 2 | NaHS và Na2S | Hết cả hai chất |
| T ≥ 2 | Na2S | NaOH dư (khi T > 2) |
Mẹo nhớ: “Ít kiềm thì muối axit, nhiều kiềm thì muối trung hoà”. Mốc cần nhớ là 1 và 2, giống bài CO2 + NaOH.
Hai muối còn chuyển hoá qua lại: NaHS + NaOH → Na2S + H2O và Na2S + H2S → 2NaHS.
Ví dụ có lời giải
(Ví dụ tự đặt) Dẫn 2,24 lít khí H2S (đktc) vào 150 ml dung dịch NaOH 1M. Tính khối lượng muối thu được.
- nH2S = 2,24 : 22,4 = 0,1 mol; nNaOH = 0,15 . 1 = 0,15 mol.
- T = 0,15 : 0,1 = 1,5, nằm giữa 1 và 2 nên tạo cả NaHS (x mol) và Na2S (y mol).
- Bảo toàn S: x + y = 0,1. Bảo toàn Na: x + 2y = 0,15. Suy ra y = 0,05; x = 0,05.
- m = 0,05 . 56 + 0,05 . 78 = 2,8 + 3,9 = 6,7 gam.
Cách làm này dùng bảo toàn nguyên tố nên không cần viết hai phương trình song song, rất nhanh khi làm trắc nghiệm.
Lỗi sai thường gặp
- Viết luôn H2S + 2NaOH → Na2S + 2H2O mà không xét lượng chất. Đề cho H2S dư hay NaOH thiếu thì sản phẩm là NaHS.
- Tách H2S thành 2H+ + S2– trong phương trình ion. H2S điện li yếu, phải để nguyên phân tử.
- Nhầm khối lượng mol: NaHS = 23 + 1 + 32 = 56; Na2S = 2.23 + 32 = 78.
- Cho rằng phản ứng là oxi hoá – khử. Ở đây S giữ nguyên số oxi hoá –2.
Ứng dụng thực tế
Dung dịch kiềm như NaOH được dùng để hấp thụ khí H2S độc trong xử lí khí thải của một số quá trình công nghiệp và phòng thí nghiệm, tránh phát tán mùi và khí độc ra môi trường. Khi làm thí nghiệm có H2S, nên chuẩn bị sẵn bình đựng dung dịch kiềm để hấp thụ khí dư.
Bài tập luyện tập
- Sục 3,4 gam H2S vào 100 ml dung dịch NaOH 1M. Tính khối lượng muối.
Đáp án: nH2S = 0,1 mol; nNaOH = 0,1 mol; T = 1 nên chỉ tạo NaHS 0,1 mol, m = 0,1 . 56 = 5,6 gam. - Cho 0,05 mol H2S vào dung dịch chứa 0,2 mol NaOH. Xác định chất tan sau phản ứng.
Đáp án: T = 4 > 2 nên tạo Na2S 0,05 mol, NaOH dư 0,2 – 0,1 = 0,1 mol. - Viết phương trình ion thu gọn khi cho H2S dư vào dung dịch NaOH.
Đáp án: H2S + OH– → HS– + H2O.
Cùng chuyên đề: Bài nằm trong mục lục Các phương trình hóa học thường gặp: tổng hợp hơn 300 phản ứng có cân bằng.
Câu hỏi thường gặp
H2S + NaOH ra chất gì?
Tuỳ tỉ lệ mol. Với tỉ lệ 1 : 1 tạo NaHS và H2O; khi NaOH dư (tỉ lệ NaOH : H2S ≥ 2) tạo Na2S và H2O.
Phản ứng H2S + NaOH có hiện tượng gì?
Không có kết tủa hay khí mới, dung dịch vẫn trong suốt. Mùi trứng thối của H2S giảm dần vì khí bị hấp thụ.
H2S + NaOH có phải phản ứng oxi hoá – khử không?
Không. Đây là phản ứng trung hoà axit – bazơ, số oxi hoá của S vẫn là –2 trước và sau phản ứng.
Làm sao biết tạo NaHS hay Na2S?
Tính T = nNaOH : nH2S. T ≤ 1 tạo NaHS; 1 < T < 2 tạo cả hai muối; T ≥ 2 tạo Na2S.