Hướng dẫn ôn tập và giải chi tiết bài 6 trang 19 sgk hóa 9

Axit là một hợp chất vô cơ quan trọng trong nội dung chương trình học Hóa học 9. Hôm nay, Kiến Guru sẽ cùng bạn tìm hiểu các axit thường gặp trong đề thi, đề đánh giá định kỳ và giải bài 6 trang 19 sgk hóa 9. Mời các bạn cùng tham khảo.

1. Hệ thống kiến thức trong giải môn hóa 9 bài 6 trang 19 sgk

Với Bài 4: Một số axit quan trọng này, các bạn sẽ được tìm hiểu và trang bị kiến thức về 2 loại axit phổ biến và xuất hiện nhiều nhất trong quá trình giải bài tập vận dụng – đó là axit clohidric (HCl) và axit sunfuric (H₂SO₄). Mời các bạn cùng Kiến Guru điểm lại những gì cần nắm trước khi bắt tay vào giải hóa 9 bài 6 trang 19 nhé!

1.1. Axit clohidric (HCl)

a. Tính chất vật lý

• Tên gọi: Axit clohidric
• Công thức hóa học (CTHH): HCl
• Khi hòa tan khí hidro clorua (HCl) vào nước ta được dung dịch HCl (hay còn gọi là axit clohidric).
• Dung dịch HCl được gọi là đậm đặc khi có nồng độ là 37% và có thể chiết xuất thành các nồng độ khác.
• Axit clohidric (HCl) là một axit mang đầy đủ tính chất hóa học của một axit mạnh.

b. Tính chất hóa học

HCl là một axit mạnh, có đầy đủ tính chất của một axit mạnh

• Làm đổi màu quỳ tím thành đỏ.
• Tác dụng với nhiều kim loại (Mg, Al, Zn, Fe,…) tạo thành muối clorua và giải phóng khí H₂:
• Axit clohidric HCl phản ứng với một số kim loại (đứng trước H trong dãy điện hóa) tạo thành sản phẩm là muối clorua và giải phóng khí Hidro H₂.
• Ví dụ minh họa: Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂
• Tác dụng với bazơ tạo thành chất sản phẩm là muối clorua và nước:
• Phản ứng giữa axit clohidric và bazơ tạo thành sản phẩm là muối clorua và nước.
• Phản ứng trao đổi này xảy ra với cả bazơ kiềm và bazơ không tan, còn có tên gọi khác là phản ứng trung hòa.
• Ví dụ minh họa:

2HCl + Ba(OH)₂ → BaCl₂ + H₂O

HCl + KOH → KCl + H₂O

Cu(OH)_2,+ 2HCl → CuCl_{2 (dd màu xanh lam)} + H₂O

• Tác dụng với oxit bazơ kiềm tạo thành muối và nước:
• Axit clohidric tác dụng với oxit bazơ kiềm và hình thành nên chất sản phẩm là muối clorua và nước.
• Minh họa bằng phương trình như sau:

axit + oxit bazơ kiềm → muối clorua + nước

• Ví dụ minh họa:

2HCl + Na₂O → 2NaCl + H₂O

CaO + HCl → CaCl₂ + H₂O

• Tác dụng với một số muối:
• Axit có thể kết hợp với một số muối để tạo thành muối mới và axit mới.
• Phản ứng này chỉ xảy ra khi thỏa mãn 1 trong 3 điều kiện sau: tạo ra chất khí, hình thành chất kết tủa hoặc chất sản phẩm sau phản ứng hoặc là axit (yếu hơn axit ban đầu) hoặc là nước.
• Ví dụ minh họa: BaCO₃ + 2HCl → BaCl₂ + H₂O + CO₂↑

c. Ứng dụng của axit clohidric (HCl) vào thực tế và sản xuất

Người ta thường sử dụng các tính chất hóa học của axit clohidric HCl để:

• Điều chế các muối clorua.
• Làm sạch bề mặt kim loại trước khi hàn.
• Tẩy gỉ kim loại trước khi sơn, tráng, mạ kim loại.
• Sử dụng trong chế biến thực phẩm, dược phẩm

1.2. Axit sunfuric (H₂SO₄)

a. Tính chất vật lý

• Axit sunfuric H₂SO₄ là chất lỏng sánh, không màu, nặng gấp hai lần nước, không bay hơi, tan dễ dàng trong nước và tỏa nhiều nhiệt.
• Chính vì khối lượng riêng của axit sunfuric H₂SO₄ nặng gấp 2 lần so với khối lượng riêng của nước và nó tan vô hạn trong nước (tỏa rất nhiều nhiệt) nên để nếu ta rót nước vào axit sunfuric H₂SO₄ đặc sẽ làm nước sôi đột ngột và kéo theo những giọt axit bắn xung quanh gây nguy hiểm. Vì vậy, quá trình pha loãng dung dịch axit sunfuric H₂SO₄ phải diễn ra theo đúng trình tự: rót từ từ axit vào nước vào khuấy nhẹ bằng đũa thủy tinh chứ không được làm ngược lại. Tham khảo hướng dẫn thông qua hình vẽ cách làm như sau:

Caption: Hướng dẫn pha loãng axit sunfuric – bài 6 trang 19 sgk hóa 9

b. Tính chất hóa học

*Axit sunfuric loãng mang tính chất của các loại axit khác: Tương tự với axit clohidric HCl đã được tìm hiểu ở phần trên, axit sunfuric H₂SO₄ cũng là axit mạnh và mang đầy đủ 5 tính chất của một axit: làm đổi màu chất chỉ thị (quỳ tím hóa đỏ), tác dụng với kim loại, phản ứng với oxit bazơ kiềm, phản ứng trung hòa với bazơ nói chung và tác dụng với muối.

*Tính chất đặc biệt của axit sunfuric đặc:

Bên cạnh những tính chất thường thấy ở một axit điển hình, axit sunfuric H₂SO₄ đặc có những phản ứng đặc trưng như sau:

• Tác dụng với hầu hết kim loại (Trừ Ag, Pt):
• Axit sunfuric H₂SO₄ đặc tác dụng với nhiều kim loại nhưng không giải phóng khí hiđro. Khí nóng tạo thành muối sunfat (ứng với hóa trị cao của kim loại nếu kim loại có nhiều hóa trị) và sản phẩm khử (khí S, SO₂ hoặc H₂S).
• Ví dụ minh họa:

2Fe + 6H₂SO_{4 đặc nóng} → Fe₂(SO₄)_3, + 3SO₂ ↑ + 6H₂O

Kim loại đồng (Cu) tuy không phản ứng với dung dịch axit sunfuric nồng độ loãng nhưng lại tác dụng với axit sunfuric đặc tạo ra dung dịch muối đồng sunfat có màu xanh lam và chất khí có mùi hắc:

Cu + 2H₂SO_{4 đặc nóng} → CuSO₄ + SO₂ ↑+ 2H₂O

• Tính háo nước:
• Khi đổ dung dịch axit sunfuric H₂SO₄ đặc vào lọ đựng đường trắng. Màu trắng ấy sẽ dần bị thay thế bởi màu ngả nâu sẽ hóa thành màu đen (màu than), xốp và bọt khí của miệng cốc đẩy trào ra và tỏa lượng nhiệt lớn. Phương trình hóa học của phản ứng này:
• 
• Nhận xét: Chất rắn màu đen diễn ra trong phản ứng trên chính là các bon. Tính háo nước của axit sunfuric H₂SO₄ đặc là nguyên nhân chính khiến lượng nước trong phân tử đường bị hút hết.
• Phương trình của thí nghiệm này:

Caption: Thí nghiệm về tính háo nước của axit sunfuric đặc – bài 6 trang 19 sgk hóa 9

c. Ứng dụng của axit sunfuric vào thực tế sản xuất và đời sống

Mỗi năm, trên phạm vi toàn cầu sản xuất gần 200 triệu tấn axit H₂SO₄ . Axit H₂SO₄ là nguyên liệu của nhiều ngành sản xuất hóa học như sản xuất phân bón, phẩm nhuộm, chế biến dầu mỏ, chất dẻo, ắc quy, chất tẩy rửa tổng hợp.

d. Quá trình sản xuất axit sunfuric

Ta thực hiện sản xuất axit sunfuric theo quy trình: S → SO₂ → SO₃ → H₂SO₄

e. Cách nhận biết axit sunfuric và muối sunfat

Để nhận biết muối sunfat và axit sunfuric, ta sử dụng muối có gốc kim loại là Bari như: BaCl₂, Ba(NO₃)₂ và Ba(OH)₂. Các muối này sau khi tác dụng với axit sunfuric sẽ tạo thành kết tủa trắng BaSO₄.

2. Gợi ý giải đáp bài 6 hóa 9 trang 19 sgk

Hy vọng thông qua phần điểm lại lý thuyết vừa rồi, bạn đọc đã hiểu rõ hơn về 2 loại axit thường gặp nhất trong các bài thi, bài kiểm tra. Và sau đây, hãy vận dụng chúng vào giải bài 6 hóa 9 trang 19 nhé!

Yêu cầu của đề bài

Cho một khối lượng mạt sắt dư vào 50ml dung dịch HCl. Phản ứng xong thu được 3,36 lít khí (đktc).

1. Viết phương trình hóa học.
2. Tính khối lượng mạt sắt đã tham gia phản ứng.
3. Tính nồng độ mol của dung dịch HCl đã dùng.

Hướng dẫn đáp án chi tiết

Đây là bài tập vận dụng tính chất của axit clohidric vào giải các dạng bài tính toán. Phản ứng xảy ra giữa kim loại và axit HCl tạo nên chất sản phẩm là muối gốc clorua và giải phóng khí hidro H₂. Cụ thể gợi ý đáp án chi tiết của bài tập này như sau:

Phương trình hóa học: Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂↑ (1)

Ta có:

Từ phương trình phản ứng (1), ta có:

nFe = nH₂ = 0,15 mol → mFe = 0,15. 56 = 8,4 (g)

Như vậy, khối lượng mạt sắt đã tham gia vào phản ứng trên là 8,4g.

Cũng từ phương trình hóa học (1) trong câu a, ta có:

nHCl = 2.nFe = 2 × 0,15 = 0,3 (mol)

VHCl = 50ml = 0,05 (l)

Kết luận: Như vậy, trong phản ứng trên dung dịch HCl đã dùng có nồng độ là 6M.

3. Lời giải và đáp án các bài tập khác trang 19 sgk hóa 9

Hy vọng với bài tập minh họa vừa rồi, bạn đọc đã có thể hiểu được phương pháp giải các dạng bài tập tính toán có nội dung lý thuyết liên quan đến các tính chất hóa học chung, riêng của axit clohidric HCl và axit sunfuric H₂SO₄. Sau đây, các bạn hãy cùng rèn luyện kỹ năng giải nhanh, giải chính xác thông qua các bài tập sách giáo khoa hóa 9 bài 6 trang 19 nhé!

3.1. Bài 5 trang 19 sgk hóa 9

Hãy sử dụng những chất có sẵn: Cu, Fe, CuO, KOH, C₆H₁₂O₆ (glucozơ), dung dịch H₂SO₄ loãng, H₂SO₄ đặc và những dụng cụ thí nghiệm cần thiết để làm những thí nghiệm chứng minh rằng:

1. Dung dịch H₂SO₄ loãng có những tính chất chung của axit.
2. H₂SO₄ đặc có những tính chất hóa học riêng.

Viết phương trình hóa học cho mỗi thí nghiệm.

Hướng dẫn giải chi tiết bài 5 trang 19 sgk hóa 9:

Yêu cầu mà đề bài đặt ra giúp bạn đọc củng cố tất tần tật kiến thức lý thuyết về axit sunfuric. Cụ thể đáp án như sau:

1. Dung dịch H₂SO4 loãng có những tính chất hóa học chung của axit. Thực hiện những thí nghiệm sau để chứng minh điều này:

• Axit sunfuric phản ứng với kim loại và giải phóng khí Hidro:

H₂SO₄ + Fe → FeSO₄ + H₂ ↑

• Axit sunfuric trung hòa với dung dịch bazơ:

H₂SO₄ + 2KOH → K₂SO₄ + 2H₂O

1. H₂SO₄ đặc có những tính chất hóa học riêng:

• Tác dụng với kim loại không giải phóng khí H₂ mà cho các sản phẩm khử khác nhau như SO₂, H₂S, S…..

2Fe + 6H₂SO_{4 đặc nóng}→ Fe₂(SO₄)₃ + 3SO₂ + 6H₂O

• Tác dụng được với nhiều kim loại không phản ứng đối

Cu + 2H₂SO_{4 (đậm đặc)}→ CuSO₄ + SO₂↑ + 2H₂O

• Tính háo nước của H₂SO₄ đặc:

3.2. Bài 7 trang 19 sgk hóa 9

Hòa tan hoàn toàn 12,1g hỗn hợp bột CuO và ZnO cần 100ml dung dịch HCl 3M.

1. Viết các phương trình hóa học.
2. Tính phần trăm theo khối lượng của mỗi oxit trong hỗn hợp ban đầu.
3. Hãy tính khối lượng dung dịch H₂SO₄ có nồng độ 20% để hòa tan hoàn toàn hỗn hợp các oxit trên.

Hướng dẫn giải chi tiết bài 7 trang 19 sgk hóa 9:

Đây là bài tập tính toán dựa vào tính chất của axit sunfuric. Cụ thể lời giải như sau:

VHCl = 100ml = 0,1 lít ⇒ nHCl = CM . V = 0,1 . 3 = 0,3 mol

Ta gọi x và y lần lượt là là số mol CuO và ZnO trong hỗn hợp trên.

Phương trình hóa học xảy ra:

CuO + 2HCl → CuCl₂ + H₂O (1)

ZnO + 2HCl → ZnCl₂ + H₂O (2)

Tính thành phần hỗn hợp, dựa vào phương trình hóa học (1), (2) và dữ kiện đề bài cho ta có hệ phương trình đại số:

Theo phương trình:

nHCl (1) = 2. nCuO = 2.x mol;

nHCl (2) = 2. nZnO = 2y (mol)

Từ đó suy ra nHCl = 2x + 2y = 0,3 (∗)

Ta có:

mCuO = (64 + 16).x = 80x ;

mZnO = (65 + 16).y = 81y

⇒ mhh = 80x + 81y = 12,1. (∗∗)

Từ (∗) và (∗∗) ta có hệ phương trình:

Giải hệ phương trình trên, ta có:

x = 0,05; y= 0,1.

⇒ nCuO = 0,05 mol, nZnO = 0,1 mol

mCuO = 80 . 0,05 = 4g

Ta có:

Khối lượng H₂SO₄ cần dùng:

CuO + H₂SO₄ → CuSO₄ + H₂O (3)

ZnO + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂O (4)

Dựa vào phương trình (3) và (4), ta có:

Theo phương trình (3): nH₂SO₄ = nCuO = 0,05 mol

Theo phương trình (4): nH₂SO₄ = nZnO = 0,1 mol

⇒ mH₂SO₄ = 98. (0,05 + 0,1) = 14,7g.

Khối lượng dung dịch H₂SO₄ 20% cần dùng:

Kết luận

Nội dung kiến thức lý thuyết về các axit thường gặp cũng như phương pháp giải hóa 9 bài 6 trang 19 không quá phức tạp, bạn đọc có thể tham khảo phần đáp án của Kiến Guru để rút ra cách làm riêng cho mình.

Ngoài ra, các bạn cũng có thể tham khảo các bài viết hỗ trợ học tốt môn hóa 9 tại đây. Chúc bạn học tốt và đạt được kết quả cao trong kì thi tuyển sinh sắp tới.