Axit Clohiđric HCl, Axit Sunfuric H2SO4 tính chất hóa học và Ứng dụng - Lý thuyết Hóa 9 bài 4

Sau khi học xong bài này, các em có thể trả lời các câu hỏi như: Axit Clohiđric (HCl) hay axit sunfuric (H₂SO₄) có những tính chất hóa học và tính chất vật lý gì? các axit này có ứng dụng gì quan trọng và vai trò như thế nào trong đời sống?

A. Axit Clohiđric (HCl)

I. Tính chất của axit clohidric (HCl)

1. Tính chất vật lý của axit clohiđric

- Khi hòa tan khí HCl vào nước ta thu được dung dịch HCl

- Dung dịch HCl đậm đặc là dung dịch bão hòa hiđroclorua, có nồng độ khoảng 37%, từ đây ta có thể pha chế thành dung dịch HCl có nồng độ khác nhau.

2. Tính chất hóa học của axit clohiđric

- Axit HCl là một axit mạnh, có đầy đủ tính chất của một axit mạnh như:

a) Axit HCl làm đổi màu quỳ tím thành đỏ.

b) Axit HCl tác dụng với nhiều kim loại đứng trước hidro (Mg, Al, Zn, Fe,...) tạo thành muối clorua và giải phóng khí hiđro

* Ví dụ: Mg+ 2HCl → MgCl₂ + H₂↑

 Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂↑

c) Axit HCl tác dụng với bazơ tạo thành muối clorua và nước.

* Ví dụ: HCl  + KOH → KCl + H₂O

 2HCl  + Cu(OH)₂ → CuCl₂ + 2H₂O

d) Axit HCl tác dụng với oxit bazơ tạo thành muối clorua và nước.

* Ví dụ: 2HCl  + CuO → CuCl₂ + H₂O

e) Tác dụng với một số muối.

* Ví dụ: 2HCl  + Na₂CO₃ → 2NaCl + H₂O + CO₂↑

2. Ứng dụng của axit clohiđric

Axit Clohidric được ứng dụng 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.

- Dùng trong chế biến thực phẩm, dược phẩm.

B. Axit Sunfuric (H₂SO₄)

I. Tính chất của axit sunfuric (H₂SO₄)

1. Tính chất vật lý của axit sunfuric (H₂SO₄)

- Axit sunfuric là chất lỏng sánh, không màu, nặng gấp hai lần nước, không bay hơi, tan dễ dàng trong nước và tỏa nhiều nhiệt.

> Lưu ý: Khi pha loãng dung dịch axit sunfuric đặc, taphari rót từ từ axit đặc vào lọ đựng sẵn nước rồi khuấy đều (làm ngược lại rất nguy hiểm vì axit sunfuric đặc có tính háo nước sẽ gây nổ).

2. Tính chất hóa học của axit sunfuric (H₂SO₄)

Axit sunfuric đặc và axit sunfuric loãng có một số tính chất hóa học khác nhau.

a) Tính chất hóa học của axit H₂SO₄ loãng: 

• Axit sunfuric loãng có đầy đủ tính chất của một axit mạnh.

- Axit sunfuric loãng làm đổi màu quỳ tím thành đỏ

- Axit sunfuric loãng tác dụng với nhiều kim loại đứng trước hidro (Mg, Al, Zn, Fe,...) tạo thành muối sunfat và giải phóng khí hiđro.

* Ví dụ: Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂↑

- Axit sunfuric loãng tác dụng với bazơ tạo thành muối sunfat và nước.

* Ví dụ: Ba(OH)₂ + H₂SO₄ → BaSO₄ + 2H₂O

- Axit sunfuric loãng tác dụng với oxit bazơ tạo thành muối sunfat và nước.

* Ví dụ: FeO + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂O

- Ngoài ra, axit sunfuric loãng tác dụng với một số muối.

b) Tính chất hóa học riêng của axit sunfuric đặc.

- Axit sunfuric đặc tác dụng với kim loại

Axit 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 khí sunfurơ.

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

- Axit sunfuric đặc có tính háo nước

  C₁₂H₂₂O₁₁   12C + 11H₂O

3. Ứng dụng của axit sunfuric

- Axit H₂SO₄ là nguyên liệu của nhiều ngành sản xuất hóa học như sản xuất phân bón, phẩm nhuộm, chế biến dầu  mỏ,... Hàng năm, thế giới sản xuất gần 200 triệu tấn axit H₂SO₄.

Ứng dụng của axit sunfuric

IV. Sản xuất axit sunfuric H₂SO₄

Trong công nghiệp, axit sunfuric được sản xuất bằng phương pháp tiếp xúc. Nguyên liệu là lưu huỳnh (hoặc quặng pirit sắt), không khí và nước.

Quá trình sản xuất axit H₂SO₄ gồm 3 công đoạn sau:

– Sản xuất lưu huỳnh đi oxit bằng cách đốt lưu huỳnh hoặc pirit sắt trong không khí;

S + O₂ → SO₂

4FeS₂ + 11O₂ → 8SO₂ + 2Fe₂O₃

– Sản xuất lưu huỳnh trioxit bằng cách oxi hóa SO₂, có xúc tác là V₂O₅ ở 450⁰C

2SO₂ + O₂  2SO₃

Sản xuất axit H₂SO₄ bằng cách cho SO₃ tác dụng với nước:

SO₃ + H₂O →  H₂SO₄