1. Phương trình phản ứng BaCl2 + NaHSO4 → BaSO4 + Na2SO4 + HCl:
BaCl2 + NaHSO4 → HCl + NaCl + BaSO4↓Đây là loại phản ứng trao đổi.
Điều kiện phản ứng: Ở nhiệt độ thường cho BaCl2 tác dụng với dung dịch NaHSO4 => Hiện tượng xảy ra: Xuất hiện kết tủa trắng bari sunfat (BaSO4) có trong dung dịch.
2. Phương trình ion rút gọn của phản ứng BaCl2 tác dụng với NaHSO4:
Phương trình phân tử: NaHSO4 + BaCl2 → BaSO4 + HCl + NaClPhương trình ion rút gọn của phản ứng BaCl2 tác dụng với NaHSO4
HSO4− + Ba2+→ BaSO4+ H+
Cách viết:
Bước 1: Viết phương trình phân tử: NaHSO4 + BaCl2 → BaSO4 + HCl + NaCl
Bước 2: Viết lại phương trình ion cho phản ứng giữa NaHSO4 và BaCl2 như sau:
NaHSO4 → Na+ + H+ + SO42-
BaCl2 → Ba2+ + 2Cl-
Phương trình ion đầy đủ sẽ là:
Ba2+ + 2Cl- + Na+ + H+ + SO42- → H+ + Cl- + Na+ + Cl- + BaSO4↓
Bước 3: Viết phương trình ion rút gọn của phản ứng NaHSO4 + BaCl2 từ phương trình ion đầy đủ bằng cách loại bỏ các ion trùng lặp ở cả hai bên của phương trình:
Ba2+ + SO42- → BaSO4↓
Lưu ý: Coi chất HSO4– hoàn toàn phân li.
3. Tính chất vật lý và tính chất hóa học của BaCl2:
3.1. Tính chất vật lý của BaCl2:
– BaCl2 là một chất rắn, có màu trắng, có độc tính và tan rất tốt khi ở trong nước.- Khi đốt BaCl2 trong ngọn lửa, màu xanh lá cây sáng được tạo ra.
- Để nhận biết dung dịch BaCl2, ta thêm từ từ dung dịch NaHSO4 vào ống nghiệm chứa dung dịch BaCl2. Khi phản ứng xảy ra, sẽ xuất hiện kết tủa trắng và không tan trong axit.
Phương trình: BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 + 2HCl
3.2. Tính chất hóa học của BaCl2:
BaCl2 mang tính chất hóa học của muốia, BaCl2 tác dụng với muối
Phương trình: BaCl2 + 2AgNO3 → 2AgCl + Ba(NO3)2
Phương trình: BaCl2 + CuSO4 → BaSO4 + CuCl2
b, BaCl2 tác dụng với axit
Phương trình: BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 + 2HCl
4. Mở rộng phản ứng trao đổi có trong dung dịch chất điện li:
a, Xét phương trình phản ứng: Dung dịch A + dung dịch B → Sản phẩm.- Có phản ứng xảy ra trong các dung dịch chất điện li, đó là phản ứng giữa các ion với nhau.
- Phản ứng trao đổi ion xảy ra chỉ khi các ion kết hợp với nhau để tạo thành ít nhất một trong các chất sau: Chất kết tủa, chất điện li yếu và chất khí.
b, Ví dụ:
– Phương trình phản ứng tạo thành chất kết tủa:
Phương trình: K2SO4 + BaCl2 → 2KCl + BaSO4↓
– Phương trình phản ứng tạo thành chất điện li yếu:
Phương trình: HCl + KOH → KCl + H2O
– Phương trình phản ứng tạo thành chất khí:
Phương trình: Zn + H2SO4 loãng → ZnSO4 + H2↑
5. Tính chất vật lí và tính chất hóa học của NaHSO4:
5.1. Tính chất vật lí của NaHSO4:
– NaHSO4, còn gọi là Natri Hidro Sunfat, là chất có công thức hóa học là NaHSO4 . Đây là sản phẩm có hình dạng là những hạt khô trắng, rất tiện lợi để bảo quản và vận chuyển.- NaHSO4 ở dạng khan có khả năng hút ẩm mạnh, là loại tinh thể không màu, dễ tan trong nước và có tính axit mạnh.
- Khi đạt đến nhiệt độ 315°C, NaHSO4 sẽ phân huỷ thành Na2S2O7 (+ H2O).
– Khối lượng mol của NaHSO4 là khoảng 120.06 g/mol và khối lượng riêng là 2.742 g/cm3. NaHSO4 không tan trong amoniac nhưng lại phân hủy trong cồn.
– Độ hòa tan của NaHSO4 trong nước: 50 g/100 mL (0°C). Độ tan của NaHSO4 trong nước tăng theo nhiệt độ tăng.
Chú ý: Khi tiếp xúc trực tiếp với NaHSO4 rất nguy hiểm, gây kích ứng và ăn mòn da, mắt. Vì vậy, khi tiếp xúc với NaHSO4 cần phải sử dụng các thiết bị bảo hộ.
5.2. Tính chất hóa học của NaHSO4:
Phương trình phân li: H2SO4 + NaHSO4 → Na+ + HSO4–a, NaHSO4 tác dụng với quỳ tím
NaHSO4 tác dụng với quỳ tím sẽ làm đổi màu quỳ tím sang màu đỏ
b, NaHSO4 tác dụng với dung dịch bazơ như: NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2
Phương trình: NaHSO4 + NaOH → Na2SO4 + H2O
Phương trình: NaHSO4 + Ba(OH)2 → BaSO4 + Na2SO4 + H2O
c, NaHSO4 tác dụng với kim loại
Phương trình: NaHSO4 + Zn → ZnSO4 + Na2SO4 + H2
Phương trình: NaHSO4 + Na → Na2SO4 + H2
d, NaHSO4 tác dụng với muối
Điều kiện phản ứng xảy ra khi sản phẩm phải có chất ít tan, ít bay hơn và axit mới tạo ra yếu hơn axit lúc đầu
Phương trình: NaHSO4 + Fe(NO3)2 → Fe2(SO4)3 + Na2SO4 + NO + H2O
Phương trình: NaHSO4 + Na2CO3 → Na2SO4 + NaHCO3 (tỉ lệ mol 1:1)
Phương trình: NaHSO4 + Na2CO3 → Na2SO4 + CO2 + H2O (tỉ lệ mol 2:1)
Phương trình: NaHSO4 + BaCO3 → BaSO4 + Na2SO4 + CO2 + H2O
Phương trình: NaHSO4 + Na2SiO3 → Na2SO4 + H2SiO3
e, Phản ứng nhiệt phân
Phương trình: 2NaHSO4 → Na2S2O7 + H2O (điều kiện để phản ứng xảy ra đó là nhiệt độ)
f, Phản ứng của 2 muối axit với nhau
Phương trình: NaHSO4 + NaHCO3 → Na2SO4 + CO2 + H2O
6. Bài tập vận dụng:
Câu 1: Phản ứng BaCl2 + NaHSO4 → BaSO4 + Na2SO4 + HCl có phương trình ion thu gọn như thế nào?A. Những ion nào vẫn còn tồn tại trong dung dịch.
B. Nồng độ của những ion nào có trong dung dịch lớn nhất.
C. Bản chất của phản ứng trong dung dịch là các chất điện li.
D. Không tồn tại phân tử có trong dung dịch là các chất điện li.
Đáp án: C
Câu 2: Phương trình phản ứng nào dưới đây là phản ứng trao đổi ion có trong dung dịch các chất điện li?
A. 2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2
B. 2HCl + FeS → FeCl2 + H2S
C. NaOH + HCl → NaCl + H2O
D. Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag
Đáp án: C.
Giải thích: Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li chỉ xảy ra khi và chỉ khi các ion kết hợp lại để tạo ra ít nhất một trong các chất sau đây: chất kết tủa, chất điện li yếu và chất khí.
Câu 3: Có thể phân biệt được ba loại dung dịch: KOH, HCl, H2SO4 (loãng) bằng cách dùng một thuốc thử đó là:
A. Giấy quỳ tím
B. Zn
C. Al
D. BaCO3
Đáp án: D
Giải thích:
Cho dung dịch BaCO3 vào ba loại dung dịch: KOH, HCl, H2SO4 (loãng) cần phải phân biệt
– Không có hiện tượng gì xảy ra thì đó là dung dịch KOH.
– Có xảy ra hiện tượng có khí bay lên thì đó là dung dịch HCl
Phương trình: BaCO3 + 2HCl → BaCl2 + CO2↑ + H2O
– Có xảy ra hiện tượng có khí bay lên và kết tủa trắng thì đó là dung dịch H2SO4 (loãng)
Phương trình: BaCO3 + H2SO4 → BaSO4↓ + CO2↑ + H2O
Câu 4: Muốn điều chế được kim loại kiềm thổ thì người ta dùng phương pháp nào?
A. Nhiệt luyện.
B. Điện phân dung dịch.
C. Thuỷ luyện.
D. Điện phân nóng chảy.
Đáp án: D
Giải thích: Sử dụng điện phân muối nóng chảy là phương pháp cơ bản dùng để điều chế ra kim loại kiềm thổ.
Câu 5: Kim loại phản ứng được với nước khi ở điều kiện nhiệt độ thường đó là:
A. Ag.
B. Fe.
C. Cu.
D. Ba.
Đáp án: D
Bari (Ba) phản ứng với nước ở điều kiện nhiệt độ thường.
Sản phẩm tạo ra khi dung dịch Fe2(SO4)3 phản ứng với dung dịch Na2CO3 là:
A. Fe2(CO3)3 và Na2SO4
B. Na2SO4; CO2 và Fe(OH)3
C. Fe2O3; CO2; Na2SO4 và CO2
D. Fe(OH)3; CO2; Na2SO4; CO2
Đáp án B Câu 7: Điều kiện để xảy ra phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li là gì?
A. Các chất phản ứng phải là các chất dễ tan.
B. Các chất phản ứng phải là các chất có tính điện li mạnh.
C. Khi một số ion trong dung dịch kết hợp với nhau, chúng có thể tạo thành chất kết tủa, chất khí hoặc chất điện li yếu.
D. Phản ứng xảy ra không phải là thuận nghịch.
Đáp án C
Giải thích: Để phản ứng trao đổi ion xảy ra trong dung dịch chất điện li, điều kiện cần là các ion kết hợp với nhau để tạo ra ít nhất một trong các loại chất sau: chất kết tủa, chất điện li yếu và chất khí.
Câu 8: Trong số các chất sau đây, chất nào không tạo ra kết tủa khi phản ứng với dung dịch AgNO3.
A. KBr
B. K3PO4
C. HCl
D. H3PO4
Đáp án: D
Câu 9: Cho dung dịch Fe2(SO4)3 tác dụng với dung dịch Na2CO3 thì sản phẩm tạo ra của phản ứng này là:
A. Fe2(CO3)3 và Na2SO4
B. Na2SO4; CO2 và Fe(OH)3
C. Fe2O3; CO2; Na2SO4 và CO2
D. Fe(OH)3; CO2; Na2SO4; CO2
Đáp án: B
Câu 10: Các ion có thể tồn tại được trong cùng một dung dịch đó là:
A. Na+, NH4+, SO42-, Cl-.
B. Mg2+, Al3+, NO3-, CO32-.
C. Ag+, Mg2+, NO3-, Br-.
D. Fe2+, Ag+, NO3-, CH3COO-.
Đáp án: A