4. Ứng dụng và sản xuất sulfuric acid
Câu hỏi 3: "Nhờ có chất xúc tác nên phản ứng giữa SO2 và O2 ưu tiên diễn ra theo chiều thuận". Phát biểu trên là đúng hay sai? Giải thích.
Bài Làm:
Phát biểu trên là sai.
Vì chất xúc tác giúp hệ đạt nhanh tới trạng thái cân bằng bằng cách tăng tốc độ phản ứng thuận và phản ứng nghịch với số lần bằng nhau nên không làm chuyển dịch cân bằng (hay không ưu tiên diễn ra theo một chiều bất kì).
Trong: Giải Hóa học 11 Cánh diều bài 7 Sulfuric acid và muối sulfate
Nhãn dán trên chai đựng dung dịch sulfuric acid thường có hình như Hình 7.1. Giải thích ý nghĩa của hình và nguyên nhân gây nên hiện tượng được mô tả trong hình.
1. Cấu tạo phân tử và tính chất vật lí
Câu hỏi 1: Hãy viết công thức Lewis của phân tử H2SO4.
2. Tính hóa học
Thí nghiệm 1: Tính oxi hoá của dung dịch sulfuric acid loãng và dung dịch sulfuric acid đặc
Chuẩn bị: Kim loại đồng dạng mảnh hoặc sợi, dung dịch sulfuric acid loãng và dung dịch sulfuric acid đặc, ống nghiệm, bông tẩm kiềm, đèn cồn.
Tiến hành:
- Cho mảnh đồng nhỏ vào ống nghiệm thứ nhất. Cho tiếp vào ống nghiệm khoảng 3 mL dung dịch sulfuric acid loãng. Đun nóng nhẹ ống nghiệm trên ngọn lửa đèn cồn.
- Cho mảnh đồng nhỏ vào ống nghiệm thứ hai. Cho tiếp vào ống nghiệm khoảng 3 mL dung dịch sulfuric acid đặc. Nút bông tẩm kiềm vào miệng ống nghiệm. Đun nóng nhẹ ống nghiệm trên ngọn lửa đèn cồn.
Yêu cầu: Quan sát hiện tượng và giải thích. Viết phương trình hoá học minh hoạ, xác định vai trò của các chất khi phản ứng xảy ra.
Thí nghiệm 2: Tính háo nước và tính oxi hoá của dung dịch sulfuric acid đặc
Chuẩn bị: Đường kính hoặc bột gạo hay bột mì, cốc thuỷ tinh chịu nhiệt, chậu thủy tinh rộng, ống nhỏ giọt, dung dịch sulfuric acid đặc.
Tiến hành: Đặt cốc thủy tinh vào chậu thủy tinh. Cho một thìa nhỏ đường kính, hoặc bột gạo, hoặc bột mì vào cốc. Nhỏ từ từ vài mL dung dịch sulfuric acid đặc vào cốc.
Yêu cầu: Quan sát hiện tượng. Giải thích và viết phương trình hoá học.
Chú ý an toàn: Cần thận khi sử dụng dung dịch sulfuric acid.
Luyện tập 1: Hãy viết phương trình hoá học của phản ứng giữa dung dịch sulfuric acid loãng, dư với lần lượt từng chất sau: kẽm (zinc), zinc oxide, barium hydroxide, sodium carbonate.
Câu hỏi 2: Số oxi hoá lớn nhất của sulfur trong các hợp chất là +6. Vậy H2SO4 có khả năng thể hiện tính khử không? Giải thích.
Luyện tập 2: Dự đoán hiện tượng xảy ra khi cho vài giọt dung dịch sulfuric acid đặc vào ống nghiệm chứa vài hạt cơm (thành phần chính là tinh bột ((C6H10O5)n). Viết phương trình hoá học minh họa.
3. Bảo quản và xử lí bỏng sulfuric acid
Luyện tập 3: Phòng thí nghiệm có một lọ đựng dung dịch sulfuric acid đặc không còn nguyên chất, không sử dụng được nữa. Hãy đề xuất cách loại bỏ lọ acid này một cách an toàn mà ít gây ảnh hưởng đến môi trường và sức khỏe.
Vận dụng: Quá trình sản xuất sulfuric acid có thể ảnh hưởng đến môi trường và người tham gia sản xuất. Hãy tìm hiểu nguyên nhân và đề xuất một số biện pháp hạn chế những tác hại đó.
1. Một số muối sulfate
Câu hỏi 4: Hai chất phụ gia thực phẩm đều màu trắng là bột thạch cao nung và bột "baking soda" NaHCO3. Làm thế nào để phân biệt hai chất phụ gia này?
2. Nhận biết ion SO4$^{2-}$ trong dung dịch
Luyện tập 4: Trình bày cách sử dụng dung dịch barium hydroxide để phân biệt ba phân đạm có thành phần chính lần lượt là NaNO3, NH4Cl, (NH4)2SO4.
Bài 1: a) Tính thể tích dung dịch H2SO4 98% (D = 1,84 g mL$^{-1}$) cần dùng để pha chế thành 500 mL dung dịch H2SO4 0,05 M.
b) Tính thể tích dung dịch H2SO4 0,05 M cần dùng để trung hoà 10 mL dung dịch NaOH có pH = 13.
Bài 2: Các ao, hồ, suối, sông quanh miệng núi lửa thường có môi trường acid. Điển hình là hồ Kawah Ijen, miền Đông đảo Java, Indonesia. Hồ nằm cao hơn mặt nước biển 2 300 m, được cho là "hồ acid" lớn nhất thế giới. Giá trị pH của nước trong hồ dao động từ 0,13 đến 0,50 chủ yếu do sulfuric acid gây nên.
Hãy giải thích nguyên nhân có mặt của sulfuric acid trong hồ.
Bài 3: Dựa vào tính chất nào để phân biệt nhanh muối magnesium sulfate và muối barium sulfate?
Bài 4: Viết phương trình hoá học của các phản ứng theo dãy chuyển hoá dưới đây.
FeS2 → SO2 → SO3 → H2SO4 → (NH4)2SO4.
Xem thêm các bài Giải hóa học 11 cánh diều được biên soạn cho Học kì 1 & Học kì 2 theo mẫu chuẩn của Bộ Giáo dục theo sát chương trình Lớp 11 giúp bạn học tốt hơn.
Giải bài tập SGK, SBT, VBT và Trắc nghiệm các môn học Lớp 11, dưới đây là mục lục các bài giải bài tập sách giáo khoa và Đề thi chi tiết với câu hỏi bài tập, đề kiểm tra 15 phút, 45 phút (1 tiết), đề thi học kì 1 và 2 (đề kiểm tra học kì 1 và 2) các môn trong chương trình Lớp 11 giúp bạn học tốt hơn.