Giải bài tập Hóa 10 Bài 23: Hiđroclorua - Axit clohiđric và muối clorua

§23, HIĐRO CLORƯA, AXỈT CLOHIĐRIC
VÀ MUỐI CLORƯA
A. LÍ THUYẾT
HIĐRO CLORUA
Cấu tạo phân tử II ỉ C1 ỉ hay H - C1
Hiđro clorua HC1 là hợp chất cộng hóa trị, phân tử có cực.
Tính chát
Hiđro clorua là khí không màu, mùi xóc, mộng hơn không khí 1,26 lần. Nếu hít phải nhiều hiđro clorua sẽ gày tổn thương đường hô hấp.
Hiđro clorua khô không làm quỳ tím đổi màu, không tác dụng ngay cả kim loại hoạt động mạnh nhưng khi có vết khí ẩm thì phản ứng xảy ra khá mãnh liệt.
Khí HC1 tan rât nhiều trong nước. Ớ 0"C, một thê’ tích nước có thể hòa tan tói gần 500 thế’ tích khí HC1.
II. AXIT CLOHIĐRIC
Tính chát vật lí
Hiđro clorua tan vào nước tạo thành (lung dịch axit clohiđric. Đó là chất lỏng không màu, mùi xốc. Dung (lịch axit I1C1 chặc chứa tới 37% hiđro clorua (D = l,19g/cm3)
Dung dịch HC1 đặc “bốc khói” trong không khí ấm.
Tính chất hóa học
Axit. clohiđric là axit mạnh, có đầy dú tính chất hóa học chung cua axit như làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ. tác dụng với kim loại đúng trước hiđro trong dãy hoạt dộng hóa học, tác dụng với oxit bazợ, bazơ, muối.
Ví dụ:
Fe	+ 2HC1 -> FeCl, + H,T
CuO	+ 2HC1 -> CuCỆ + iỆo
Fe(OH), + 3HC1 -> FeCl, + 311,0 CaCO, + 2HC1 -> CaCỊí + co',? + 11,0
Axit clohiđric có tính khử mạnh nên khi tác dụng với chất oxi hóa mạnh như MnO,, KMnOl,... thì bị oxi hóa thành C1,.
MnOọ + 4HC1 -—> MnCl, + cụ + 211,0
2KMn0, + 16HC1 	——-> 2 MnCL + 5 CL + 2KC1 + 811,0
Điều chê
Trong phòng thí nghiệm: Có thố điều chê' khí hidro clorua rồi hấp thụ vào nước đế thu được dung dịch axit clohidric, bang cách cho tinh thể NaCl tác dụng với axit 1I,SO, đậm đặc và đun nóng (phương pháp sunfat):
NaCl + H,SO,, 	 NallSO., + IIC1
ơ nhiệt độ cao hơn tạo ra Na,so.| và khí HC1:
2NaCl + H,so„ 	|400°C > Na,so., + 2HC1
Sản xuất axit clohiđric trong công nghiệp
Người ta đốt khí C1, trong khí quyến II, đế tạo ra khí 1IC1 (phương pháp tổng hợp):
H2 + C1, 	5—^ 2HC1
Khí HC1 được nước hấp thụ theo nguyên tắc ngược dòng đế thu được dung dịch axit. clohiđric.
Hiện nay, công nghệ sán xuâ't HC1 đi tù' NaCl và H,so.) cũng áp dụng trong công nghiệp (phương pháp sunfat).
2NaCl + H2so„ 	-400°C > Na,so., + 2HC1
Một lượng lớn HC1 thu được trong công nghiệp từ quá trinh clo hóa các hợp châ't hữu cơ (chủ yếu là các hiđrocacbon).
III. MUỐI CLORƯA VÀ NHẬN BIẾT ion CLORUA
Một sô muôi cíorua
Muôi cùa axit clohiđric gọi là muôi clorua. Da số muôi clorun tan nhiều trong nước, trừ một sô’ muôi ít. tan nhu'AgCi. CuCI, PbCl).
Muối clorua có nhiều ứng dung quan trọng. Kól dùng làm phàn kali; ZnCI> được tẩm vào các thanh tà vẹt làm hằng gỗ để chống mục; AlCl.-ị dùng làm châ’t xúc tác trong tống hợp hữu cơ; BaCl-_- dùng dể trừ sâu bệnh trong nông nghiệp...
Muòi clorua quan trọng nhất là NaCl. Ngoài việc dùng làm muối ăn vào bảo quán thực phẩm, NaCl còn là nguyên lựu quan trọng dõi với ngành công nghiệp hóa chát dế điều chẽ CL. Họ. NaOỉl. nước Gia-ven,...
Nh«ận biết ion clorua
Nhỏ dung dịch AgNO; váo dung dịch muối clorua hoặc dung dịch axit clohiđric sẽ có kết túa trắng xuá’t hiện, két lúa này không tím trong các axit mạnh.
NaCl + AgNO.i —> AgCÚ + NaNO,:
HC1 + AgNO.j -> AgClv + UNO,;
Vậy dung dịch AgNO:! là thuòc thử dò nhận biẽi ĨO11 clorua.
B. BÀI TẬP
Cho 20g hồn họp bột Mg vù Fe lóc (lụng (1
i dung dịch
ỈỈC.l dư. thấy cú lgkhi
//, buy ru.
Khói lượng muối cloruu lạo ru trong dung (lịch lu buo nhi
'tỉ ỊìiĩHì'
.4. 40,5g	tỉ. 45.5g	(.'. 55.5g
Giai
l). tiữỹig
Cách 1: Gọi X là sô’ mol của Mg và ỵ Phán ứng:
là sỏ mol
cùa Ke.
•»
Mg +	2HC1 ->
MgCi_
+	II,T
(.1)
(mol)	X	—>
X
X
Fe	+	2HC1	->
FcCl,
+ 11,1'
(2)
(mol)	y	-»
V
y
Theo đề bài ta có hệ phương trình:
J	ịx = 0.25
Giai hê ta đươc: í
ly'=0,25
24 X -í 56y
1
X 4- V = ■—
2
= 20
Vạy.	m,niJI‘,j clnnia — n,MP ‘1
= 0.25.95 + 0,25.127
= 55,5g
Cách 2: Giài nhanh trắc nghiệm.
24x + Õ6y = 20
Mg x(níol)ị Fe y (moỉ) !
Ap dụng định luật bào toàn moi của e: Tổng mol e cho = tổng mol e nhận.
2x + 2y = 2.0,5
=>	X = 0,25; y = 0,25
mmuối
Cách 3:	nHC1 = 2nH,2 = 1 mol
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng mniup'i =	toại + ni|Ịự| -
mmuói = 20 + 36,5 - 1 = 55,5 g
Đáp án c
Nêu những tính chất vật li ciía khi hidro clorua.
Giải
Hiđro clorua là chát khí không màu, có mùi xốc chặc truìig, nặng hơn không khí 1,26 lần. Nếu hít phai nhiều hiđro clorua sò gây tôn thương đường hô hấp.
Hiđro clorua tan nhiều trong nước (1 thề tích nước hòa tan dược 500 thể tích hiđro clorua).
Có các chất sau: axit Slinfuric đặc. nước, kali dorua run. lluy ciét phương trình háu hục diu các phản ứng dê điều ché hidro clorua.
Giải
Cấc phản ứng điều chê hiđro clorua:
2KC1 + HọSPuạc 	—-> KọSO., + 2IIC1Ĩ-
2KC1 + 2HọO —> 2KOH + HọT + cụi
ni.n
Họ + Cl2 —-—> 2I-IC1
Hãy dẫn ra những phán ứng hóa học cùa axit clohidric dế làm vi dụ:
Đó là những phán ứng oxi hóa-khứ
Đó không phản là phún ứng oxi hóa-khtỉ.
Giải
Những phản ứng axit clohiđric tham gia phản ứng oxi hóa-khử:
Zn + 2HC1 -> ZnClọ + H,T
MnOọ + 4HC1 	——> MnClọ + C1-/T + 21 ẸO .
16HC1 + 2KMnO., 	> 2MnCl, + 2KC1 + 5ClọT + 8HọO
Những phản ứng axit clohiđric không tham gia phàn ứng oxi hóa-khử:
HC1 + AgNCỊi • > AgClị + HNO,
2HC1 + Bat.OHh _> BaCb + 2H..0 2HC1 + Na2CO;, -> 2NaCl + COọT + HọO.
Bản chất cùa các phản ứng diều chế hiđro dorua bang phương pháp sunful vù phương pháp tổng hợp khác nhau như thế nào? Các phương pháp tròn dã dựa vào tinh chút hóa học nào của các chắt tham gia phản ứng?
Giả i
Bản chât cùa phương pháp sunfat là (lùng phan ứng trao đôi:
NaCl + H,so„ —> NallSO, + IlClT Bản chãt cùa phương pháp tống hợp là (lừng phan ứng o.xi hóa-khử:
h2 + cụ ———> 2HC1
Sục khí Cì-2 đi qua dung dịch Na-_co.i thấy có khi C'()_ thoát ra. Hãy net phứưng trình hóa học ciía phản ứng da xay ra.
Giải
Các phản ứng xảy ra:
CL + H,0 -ị	> HC1 + 1IC1O
Na,co;i + 2HC1 -> 2NaCl + co,ĩ + 11.0
Tinh nồng độ cùa hai dung dịch axit cìohidrịc trung cue truứng hợp sau:
a) Càn phái dùng 150ml dung dịch IlCd de kết lúa hoàn toan 200g dung dịch AgNO:, s.5r'r. bt Khi cho 50g dung dịch HCl cáo một cốc dựng XullCO:: tdư> thi thu dược 2.24 lít khi ớ điều kiện tiêu chuấn.
,	9QQ g
Ta có: nJ - = 0,1 (mol)
Ag' ’	100.170
HC1 + AgNO.-i -> AgCU + HNO:i
Cmiiicii = ——— — 0.67 (moL'1)
0,15
Phản ứng:
HC1 + NaHCO-ì -> NaCl + co/! + ICO
O.lmol	2,24	,
----- =0.1 (mol)
22,4
C%(HC1) = ---ị'0,1 .100 = 7.3 (%)
50