Giải bài tập SGK Hóa 10 Bài 33: Axit sunfuric, Muối sunfat

Một hợp chất có thành phần theo khối lượng 35,96% S; 62,92% O và 1,12% H.

Hợp chất này có công thức hóa học là

A. H2SO3.

B. H2SO4.

C. H2S2O7­.

D. H2S2O8.

Chọn đáp án đúng.

Phương pháp giải

(H:S:O = dfrac{{% {m_H}}}{1}:dfrac{{% {m_S}}}{{32}}:dfrac{{% {m_O}}}{{16}})

Hướng dẫn giải

Giả sử công thức hóa học của hợp chất là HxSyOz. Ta có:

(x:y:z = dfrac{{% {m_H}}}{1}:dfrac{{% {m_S}}}{{32}}:dfrac{{% {m_O}}}{{16}} = dfrac{{1,12}}{1}:dfrac{{35,96}}{{32}}:dfrac{{62,92}}{{16}} )(= 2:2:7)

Vậy công thức hóa học của hợp chất là: H2S2O7

Đáp án C

Phương pháp giải

Dựa vào quy tắc xác định số oxi hóa của một nguyên tố trong hợp chất đã được học.

Hướng dẫn giải

Gọi số oxi hóa của S là x

Ta có 1.2 + 2.x + 7.(-2) = 0 ( to) x = 6

→ số oxi hóa của S là +6

Đáp án C

Phương pháp giải

– Sử dụng quỳ tím để phân biệt axit

– Sử dụng dung dịch BaCl2 và AgNO3

Hướng dẫn giải

Lấy mẫu thử ra các ống nghiệm và đánh số tương ứng.

– Dùng quỳ tím:

+ Chất làm quỳ tím chuyển đỏ → HCl

+ Không chuyển màu: NaCl, Na2SO4, Ba(NO3)2

– Nhỏ dung dịch BaCl2 vào 3 ống nghiệm còn lại:

+ Ống nghiệm xuất hiện kết tủa trắng → Na2SO4

BaCl2 + Na2SO4 → BaSO4 ↓ + 2NaCl.

+ Không hiện tượng: NaCl, Ba(NO3)2

– Nhỏ dung dịch AgNO3 vào 2 mẫu thử còn lại:

+ Ống nghiệm xuất hiện kết tủa trắng → NaCl

NaCl + AgNO3 → AgCl + NaNO3

Phương pháp giải

– Để giải bài tập này cần nắm những tính chất cơ bản của H2SO4 đặc

– Đặc biệt là tính háo nước

Hướng dẫn giải

a) Axit sunfuric đặc có tác dụng làm khô những khí ẩm như: CO2, O2, …

Có những khí ẩm không được làm khô bằng axit sunfuric đặc như khí H2S, H2 … (do có tính khử nên xảy ra phản ứng hóa học).

H2SO4 + H2 → SO2 + H2O.

H2SO4 + 3H2S → 4S + 4H2O.

b) Axit sunfuric đặc có thể biến nhiều hợp chất thành than :

– Glucozo: C6H12O6 → 6C + 6H2O.

– Saccarozo: C12H22O11 → 12C + 11H2O.

c) Sự làm khô : chất được làm khô không thay đổi.

Sự hóa than : chất tiếp xúc với H2SO4 đặc biến thành chất khác, trong đó có cacbon.

Phương pháp giải

Để giải bài tập này cần nắm vững tính chất hóa học của axit sunfuric

– Tính chất chung

– Tính chất đặc trưng

Hướng dẫn giải

a) Dung dịch axit sunfuric loãng có những tính chất chung của axit, đó là :

– Đổi màu quỳ tím thành đỏ.

– Tác dụng với kim loại giải phóng hiđro.

Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2.

– Tác dụng với oxit bazơ và bazơ.

Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4 + 2H2O

– Tác dụng với nhiều muối.

BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 + 2HCl.

b) Dung dịch axit sunfuric đặc có những tính chất hóa học đặc trưng : tính oxi hóa mạnh và tính háo nước.

– Tính oxi hóa mạnh :

2H2SO4 + Cu → CuSO4 + SO2 + 2H2O.

2H2SO4 + S → 3SO2 + 2H2O.

2H2SO4 + 2KBr → Br2 + SO2 + 2H2O + K2SO4.

– Tính háo nước :

Axit sunfuric đặc hấp thụ mạnh nước . Axit sunfuric đặc chiếm các nguyên tố H và O là những nguyên tố thành phần của các hợp chất gluxit giải phóng cacbon và nước.

C12H22O11 → 12C + 11H2O.

Da thịt khi tiếp xúc với H2SO4 đặc sẽ bị bỏng rất nặng, vì vậy khi sử dụng axit sunfuric phải hết sức thận trọng.

Phương pháp giải

mH2SO4 98% = 100.1,84 g/ml = 184g.

mH2SO4 nguyên chất = (dfrac{184.98}{100}=180,32) (gam).

Khối lượng nước cần bổ sung vào 100 ml dung dịch H2SO4 98% để có được dung dịch 20%?

→ Từ đó phát biểu cách pha loãng dung dịch

Hướng dẫn giải

a) Thể tích nước cần dùng để pha loãng.

Khối lượng của 100ml dung dịch axit 98%

100.1,84 g/ml = 184g.

Khối lượng H2SO4 nguyên chất trong 100ml dung dịch trên là :

(dfrac{184.98}{100}=180,32) (gam).

Khối lượng dung dịch axit 20% có chứa 180,32g H2SO4 nguyên chất là:

(dfrac{180,32.100}{20}=901,6) (gam).

Khối lượng nước cần bổ sung vào 100 ml dung dịch H2SO4 98% để có được dung dịch 20% là :

901,6 – 184g = 717,6 gam

Vì D của nước là 1g/ml nên thể tích nước cần bổ sung là 717,6 ml.

b) Cách tiến hành khi pha loãng dung dịch axit sunfuric đặc:

Khi pha loãng lấy 717,7 ml H2O vào ống đong hình trụ có thể tích khoảng 2 lít. Sau đó cho từ từ 100 ml H2SO4 98% dọc theo chiếc đũa thủy tinh vào lượng nước trên, sau khi đổ vài giọt nên dùng đũa thủy tinh khuấy nhẹ đều. Không được đổ nước vào axit 98%, axit sẽ bắn vào da, mắt… và gây bỏng rất nặng.