Trả lời nhanh
Đáp án A: NaHCO3. Muối natri hiđrocacbonat chứa ion HCO3– vừa nhường được H+ (nên tác dụng với NaOH), vừa nhận được H+ (nên tác dụng với HCl). Vì vậy NaHCO3 là chất lưỡng tính và phản ứng được với cả hai dung dịch.
Phương trình hoá học của NaHCO3
- Với HCl: NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2↑ + H2O (có khí không màu thoát ra, sủi bọt mạnh).
- Với NaOH: NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O (không có hiện tượng quan sát được).
Dạng ion thu gọn: HCO3– + H+ → CO2↑ + H2O và HCO3– + OH– → CO32– + H2O.
Vì sao chọn NaHCO3?
Đề hỏi chất phản ứng được với cả hai dung dịch, tức là chất phải có tính axit lẫn tính bazơ. Gốc axit còn hiđro như HCO3– chính là trường hợp như vậy: còn H để cho đi, nhưng cũng đủ khả năng kết hợp với H+ tạo H2CO3 rồi phân huỷ thành CO2 và H2O.
Trong dữ liệu ta có, chỉ xác định được phương án A là NaHCO3; các phương án còn lại của đề gốc không được nêu ở đây. Bạn có thể tự loại trừ bằng bảng bên dưới.
Bảng nhận diện nhanh: chất nào phản ứng với HCl, NaOH?
| Chất | HCl | NaOH | Ghi chú |
|---|---|---|---|
| NaHCO3, Ca(HCO3)2 | Có | Có | Muối axit của axit yếu |
| Al, Al2O3, Al(OH)3 | Có | Có | Lưỡng tính (Al là kim loại có tính chất đặc biệt) |
| Zn, ZnO, Zn(OH)2 | Có | Có | Cũng tan trong kiềm |
| Glyxin H2N–CH2–COOH | Có | Có | Amino axit: nhóm –NH2 và –COOH |
| (NH4)2CO3 | Có | Có (đun nóng) | Muối của axit yếu và bazơ yếu |
| Na2CO3 | Có | Không | Chỉ có tính bazơ |
| NH4Cl, AlCl3, CuSO4 | Không | Có | Muối của bazơ yếu, tạo kết tủa hoặc khí với kiềm |
| NaCl, Na2SO4, KNO3 | Không | Không | Muối trung hoà, gốc axit mạnh |
Một số phương trình hay gặp khác
- 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑
- 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑
- Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O
- Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O
- H2N–CH2–COOH + HCl → ClH3N–CH2–COOH
- H2N–CH2–COOH + NaOH → H2N–CH2–COONa + H2O
Lỗi sai thường gặp
- Nhầm Na2CO3 cũng phản ứng với NaOH. Na2CO3 không còn H có thể tách ra, nên không tác dụng với kiềm.
- Cho rằng mọi muối đều tác dụng được với cả axit và bazơ. Muối trung hoà của axit mạnh như NaCl không phản ứng với HCl lẫn NaOH.
- Quên Al, Zn. Đây là kim loại nhưng vẫn tan trong dung dịch kiềm, nên dễ bị bỏ sót khi đề hỏi “phản ứng với cả HCl và NaOH”.
Mẹo nhớ: “Muối axit, hiđroxit/oxit lưỡng tính, amino axit, Al – Zn” là nhóm phản ứng được với cả hai.
Bài luyện tập
- Dãy nào gồm các chất đều phản ứng với cả HCl và NaOH? (a) Al, NaHCO3, glyxin; (b) NaCl, Al2O3, Na2CO3.
Đáp án: (a). Ở (b), NaCl không phản ứng với cả hai và Na2CO3 chỉ phản ứng với HCl. - Vì sao NH4Cl chỉ phản ứng với NaOH mà không phản ứng với HCl?
Đáp án: NH4Cl + NaOH → NaCl + NH3↑ + H2O (đun nóng); với HCl không tạo chất khí, kết tủa hay chất điện li yếu nên không xảy ra phản ứng. - Cho 8,4 gam NaHCO3 tác dụng với HCl dư. Tính thể tích CO2 (đktc).
Đáp án: M(NaHCO3) = 84 g/mol, n = 8,4 : 84 = 0,1 mol. Theo phương trình, n(CO2) = 0,1 mol, V = 0,1 × 22,4 = 2,24 lít.
Câu hỏi thường gặp
NaHCO3 có phải là chất lưỡng tính không?
Có. Ion HCO3– vừa nhường proton cho OH– (tạo CO3^2– và H2O), vừa nhận proton từ H+ (tạo CO2 và H2O), nên NaHCO3 phản ứng được với cả axit và bazơ.
Na2CO3 có phản ứng với NaOH không?
Không. Na2CO3 là muối trung hoà, không còn hiđro axit để phản ứng với bazơ. Nó chỉ phản ứng với axit như HCl, giải phóng CO2.
Ngoài NaHCO3 còn những chất nào phản ứng được với cả HCl và NaOH?
Gồm Al, Al2O3, Al(OH)3, Zn, ZnO, Zn(OH)2, amino axit (như glyxin), các muối hiđrocacbonat khác và muối amoni của axit yếu như (NH4)2CO3.