Na2SO3 + H2SO4 → Na2SO4 + SO2 + H2O

1. Phương trình phản ứng H2SO4 ra SO2:

Na2SO3+ H2SO4 → Na2SO4 + SO2↑ + H2O

Phản ứng trên là một phản ứng hóa học giữa natri sulfite và axit sulfuric, tạo ra các sản phẩm là natri sulfat, khí SO2 và nước. Phản ứng này được ứng dụng trong công nghiệp để sản xuất khí SO2 và các hợp chất có quan hệ tương tự.

2. Điều kiện phản ứng Na2SO3 ra SO2:

Phản ứng Na2SO3 tạo ra SO2 không yêu cầu nhiệt độ cao, chỉ diễn ra ở nhiệt độ phòng. Điều này simplifies quá trình và được rộng rãi được áp dụng thực tế.

3. Cách tiến hành điều chế SO2 trong phòng thí nghiệm:

Để sản xuất khí SO2 trong phòng thí nghiệm, có thể sử dụng muối sunfit là muối của một axit yếu phản ứng với một axit mạnh hơn, thường là dung dịch axit sulfuric tạo thành muối natri sunfit. Quá trình sản xuất này tạo ra khí SO2 và phương pháp này đã được chứng minh là hiệu quả trong việc sản xuất khí SO2.

4. Hiện tượng nhận biết phản ứng điều chế lưu huỳnh đioxit:

Sau quá trình điều chế lưu huỳnh đioxit, một hiện tượng xảy ra là hiện tượng thoát ra một loại khí không màu, có mùi hắc. Để thu hồi khí lưu huỳnh dioxit này, ta có thể sử dụng phương pháp chuyển không khí. Trong quá trình này, ta có thể dùng bông tẩm dung dịch natri hidroxit (NaOH) để giảm lượng khí SO2 thoát ra và tăng hiệu suất thu khí. Tuy nhiên, không nên sử dụng bông tẩm khí amoniac (NH3) vì nó dễ bay hơi và làm giảm hiệu quả của quá trình thu khí. Phương pháp này đã được áp dụng trong nhiều ngành công nghiệp như sản xuất axit sunfuric, thuốc nhuộm và dược phẩm.

5. Tính chất của H2SO4:

Hãy tìm hiểu về tính chất hóa học của axit sunfuric (H2SO4)

Axit sulfuric (H2SO4) là một hợp chất hóa học quan trọng và phổ biến nhất trong ngành công nghiệp. Nó được sản xuất từ quá trình lên men và có nhiều ứng dụng trong lĩnh vực sản xuất phân bón, dược phẩm, thuốc trừ sâu, luyện kim và các lĩnh vực khác. Vì vậy, việc hiểu rõ các tính chất hóa học của H2SO4 là rất quan trọng và có ý nghĩa trong quá trình sản xuất và ứng dụng của nó.

- Với axit sulfuric đặc:

H2SO4 đặc là một loại axit mạnh và có khả năng oxi hóa mạnh mẽ. Các tính chất hóa học của nó bao gồm:

Tác dụng với các phi kim: H2SO4 tác động vào các phi kim sẽ tạo thành oxit phi kim và nước, đồng thời phát thải khí SO2. Ví dụ:

C + 2H2SO4 à CO2 + 2H2O + 2SO2 (ở nhiệt độ)

2P + 5H2SO4 à 2H3PO4 + 5SO2 + 2H2O.

Khi đưa mảnh đồng vào H2SO4, chúng ta sẽ nhận được một dung dịch xanh và khí tỏa ra có mùi hắc. Ví dụ cho phản ứng này như sau:

Cu + 2H2SO4 à CuSO4 + SO2 + 2H2O.

Tác dụng với các chất khử khác: H2SO4 còn tác dụng với FeO để tạo thành muối sunfat. Ví dụ, phản ứng sau:

2FeO + 4H2SO4 tạo thành Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O.

– Với H2SO4 loãng:

H2SO4 loãng có đầy đủ các tính chất hóa học chung của các loại axit khác. Những tính chất hóa học của nó bao gồm:

Khi tác dụng với axit bazơ, H2SO4 sẽ phản ứng để tạo ra một muối mới (với kim loại giữ nguyên hóa trị) và nước. Ví dụ, phản ứng sau sẽ xảy ra:

FeO + H2SO4 à FeSO4 + H2O.

Khi tác dụng với kim loại trước H (ngoại trừ Pb), H2SO4 sẽ tạo thành muối sunfat. Ví dụ, phản ứng sau đây xảy ra:

Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2.

Tác dụng với bazo: Khi tác dụng với bazo, H2SO4 sẽ tạo thành muối mới và nước. Ví dụ như phản ứng sau:

H2SO4 +NaOH à NaHSO4 + H2O

H2SO4 +2NaOH à Na2SO4 + 2H2O.

Tác dụng với muối: Khi tác dụng với muối, H2SO4 sẽ tạo thành muối mới và axit mới. Ví dụ như phản ứng sau:

Na2CO3 + H2SO4 à Na2SO4 + H2O + CO2.

H2SO4 + 2KHCO3 à K2SO4 + 2H2O + 2CO2.

Hơn nữa, H2SO4 cũng có thể biến màu giấy quỳ tím từ màu tím sang màu đỏ, điều này giúp xác định tính axit của nó.

Tổng kết lại, hiểu rõ các tính chất hóa học của H2SO4 sẽ giúp tăng cường hiệu suất trong việc sản xuất và sử dụng nó.

Tính chất vật lý của axit sunfuric (H2SO4) rất đặc biệt và được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau. H2SO4 là một loại axit mạnh có tác động mạnh lên cả các chất hữu cơ và vô cơ, gây ra sự phân hủy và thay đổi tính chất của chúng.

Một đặc điểm đặc biệt của H2SO4 là khả năng có khả năng làm cháy các chất hữu cơ. Điều này rất quan trọng trong quá trình sản xuất xi măng, trong đó H2SO4 được sử dụng để giảm độ kiềm và độ pH của đất sét, để gia tăng khả năng gắn kết và độ cứng trong quá trình sản xuất xi măng.

Ngoài ra, Axit sulfuric đặc có khả năng hút mạnh lượng nước lớn trong môi trường xung quanh và phát ra nhiều nhiệt lượng. Do đó, khi pha chế axit sulfuric, cần thêm từ từ axit đặc vào nước để tránh gây cháy da hoặc gây nguy hiểm cho sức khỏe của con người.

Ngoài ra, axit sunfuric còn có đặc tính khác biệt và được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Với độ nhớt cao và khối lượng riêng lớn hơn nước, axit này ít bay hơi và hoàn toàn tan trong nước. Chính vì vậy, nó có khả năng dẫn điện tốt và được sử dụng trong sản xuất bình điện, sản xuất phân bón và các công nghiệp khác.

Tóm lại, axit sunfuric (H2SO4) là một hợp chất hóa học với tính chất đặc biệt, được áp dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Hiểu rõ về các đặc tính của axit này sẽ giúp chúng ta sử dụng và sản xuất nó một cách an toàn và hiệu quả hơn.

6. Bài tập vận dụng liên quan: 

Câu 1. Phản ứng được dùng để điều chế SO2 trong công nghiệp là

A. Na2SO3+ H2SO4 → Na2SO4 + SO2↑ + H2O.

B. Cu + 2H2SO4 đặc, nóng → CuSO4 + SO2 + 2H2O.

C. 4FeS2 + 11O2 → 8SO2 + 2Fe2O3.

D. C + 2H2SO4 đặc → 2SO2+ CO2 + 2H2O.

Đáp án C

Câu 2. Dùng hóa chất nào sau đây để nhận biết hai khí SO2 và SO3

A. dung dịch Br2

B. dung dịch NaOH

C. dung dịch nước vôi trong

D. Dung dịch BaCl2

Đáp án D

Câu 3. Nhận xét nào sau đây không đúng về SO2?

A. khí này làm mất màu dung dịch nước brom và dung dịch thuốc tím.

B. Phản ứng được với H2S tạo ra S.

C. Liên kết trong phân tử là liên kết cộng hóa trị có cực

D. Được tạo ra khi sục khí O2 vào dung dịch H2S.

Đáp án D

Câu 4. Cho các sơ đồ phản ứng sau:

(1) MnO2 + HCl → khí X;

(2) FeS + HCl → khí Y;

(3) Na2SO3 + HCl → khí Z;

(4) NH4HCO3 + NaOH (dư) → khí G.

Những khí sinh ra tác dụng được với NaOH là

A. Y, Z, G.

B. X, Y, G.

C. X, Z, G.

D. X, Y, Z.

Đáp án D

(1) MnO2+ 4HCl → MnCl2 + Cl2 (X) + 2H2O

(2) FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S (Y)

(3) Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + SO2 (Z) + H2O

(4) NH4HCO3 + 2NaOH (dư) → Na2CO3 + NH3(G) + 2H2O

=> những khí tác dụng được với NaOH là: Cl2 (X), H2S (Y), SO2 (Z)

Câu 5. Trong quá trình thực hiện thí nghiệm với H2SO4 đặc và nóng, thường sinh ra khí SO2. Để giảm tối đa nguy cơ gây ô nhiễm môi trường do khí SO2 thoát ra, người ta thường kín ống nghiệm bằng bông đã thấm dung dịch nào dưới đây:

A. cồn.

B. muối ăn.

C. xút.

D. giấm ăn

Đáp án C

Để hạn chế khí SO2 bay ra, người ta sử dụng bông tẩm xút vì xút có khả năng phản ứng:

SO2 + 2NaOH → Na2SO3 + H2O

Câu 6. Dãy chất nào sau đây tác dụng được với Khí SO2

A. BaO, K2SO4, Ca(OH)2

B. KOH, CaO, H2O

C. Ca(OH)2, H2O, BaCl2

D. KCl, H2O, CaO

Đáp án B

Câu 7. Hòa tan V lít khí SO2 (đktc) vào 100 ml dung dịch NaOH 1,2M thì thu được 10,02 gam hỗn hợp hai muối. Tìm giá trị của V

A. 2,016 lít.

B. 1,344 lít.

C. 0,672 lít.

D. 2,24 lít.

Đáp án A

Câu 8. SO2 là một trong những khí gây ô nhiễm môi trường là do

A. SO2 là chất có mùi hắc, nặng hơn không khí.

B. SO2 vừa có tính khử, vừa có tính oxi hóa.

C. SO2 là khí độc, tan trong nước mưa tạo thành axit gây ra sự ăn mòn kim loại.

D. SO2 là một oxit axit mạnh

Đáp án C

SO2 là một trong các chất gây ô nhiễm môi trường. Đây là một loại khí độc có thể gây hại cho sức khỏe của con người và động vật. Ngoài ra, SO2 còn có khả năng hoà tan trong nước mưa, tạo thành axit sulfat. Axit sulfat này có khả năng ăn mòn và phá hủy các vật liệu, bao gồm cả kim loại. SO2 thường được phát sinh trong quá trình đốt cháy các nguồn nhiên liệu hóa thạch như than đá và dầu mỏ. Các ngành công nghiệp này thường tạo ra lượng khí SO2 lớn, góp phần vào ô nhiễm không khí. Để giảm thiểu tác động của SO2 lên môi trường, cần áp dụng các biện pháp kiểm soát khí thải, sử dụng nhiên liệu sạch và thân thiện với môi trường hơn, đồng thời tăng cường giám sát và nghiên cứu về khí thải để tìm ra các giải pháp phù hợp.