CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HSG 9 (phần 2)

LƯU HUỲNH VÀ HỢP CHẤT
A- LƯU HUỲNH
1- Tác dụng với kim loại:
Fe + S
0
t
→
FeS
Zn + S
0
t
→
ZnS
2- Tác dụng với phi kim
- Tác dụng với hidro: H
2
+ S
0
t
→
H
2
S 2H
2
S + O
2
( )Thieáu kk
→
2S + H
2
O

- Tác dụng với oxi: S + O
2

0
t
→
SO
2
2H
2
S + SO
2
→
3S + 2H
2
O
B- HIĐRO SUNFUA
1- Tính axit yếu:
- Tác dụng với dung dịch kiềm:
H
2
S + 2NaOH
→
Na
2
S + 2H
2
O
H
2

S + NaOH
→
NaHS + H
2
O
- Tác dụng với dung dịch muối (phản ứng nhận biết khí H
2
S)
H
2
S + Pb(NO
3
)
2

→
PbS
↓
đen
+ 2HNO
3
H
2
S + Cu(NO
3
)
2

→
CuS

↓
đen
+ 2HNO
3
2- Tính khử mạnh
- Tác dụng với oxi: 2H
2
S + 3O
2

0
t
→
2SO
2
+ 2H
2
O
2H
2
S + O
2 oxi hoá chậm

( )Thieáu kk
→
2S + 2H
2
O
- Tác dụng dung dịch nước Cl
2

:
H
2
S + 4Cl
2
+ 4H
2
O
→
H
2
SO
4
+ 8HCl
3- Điều chế
FeS + 2HCl
→
FeCl
2
+ H
2
S
↑
ZnS + H
2
SO
4 loãng

→
ZnSO

4
+ H
2
S
↑
C- LƯU HUỲNH DIOXIT
1- Tính chất của oxit axit
- Tác dụng với nước
→
axit sunfurơ:
SO
2
+ H
2
O
→
¬ 
H
2
SO
3

- Tác dụng với dung dịch bazơ
→
Muối + H
2
O:
SO
2
+ 2NaOH

→
Na
2
SO
3
+ H
2
O
SO
2
+ NaOH
→
NaHSO
3

- Nếu
2
n
n
2
SO
NaOH
≥
: Tạo muối Na
2
SO
3
- Nếu
2
n

n
1
2
SO
NaOH
<<
: Tạo 2 muối NaHSO
3
+ Na
2
SO
3

- Nếu
2
NaOH
SO
n
1
n
≥
: Tạo muối NaHSO
3

SO
2
+ Ca(OH)
2

→

CaSO
3
↓
+ H
2
O (SO
2
làm vẩn đục nước vôi trong)
1
-2 0 +4 +6
-2 0 +4 +6
- Tác dụng với oxit bazơ tan
→
muối sunfit
Na
2
O + SO
2

→
Na
2
SO
3
CaO + SO
2

→
CaSO
3

2- Tính khử
- Tác dụng với oxi: 2SO
2
+ O
2
2SO
3
- Tác dụng với dung dịch nước clo, brom:
SO
2
+ Cl
2
+ 2H
2
O
→
H
2
SO
4
+ 2HCl
SO
2
+ Br
2
+ 2H
2
O
→
H

2
SO
4
+ 2HBr (phản ứng làm mất màu dung dịch brom)
3- Tính oxi hóa
- Tác dụng với H
2
S: SO
2
+ 2H
2
S
→
3S
↓
+ 2H
2
O
SO
2
+ 2Mg
→
3S
↓
+ 2MgO
4- Điều chế
- Đốt quặng sunfua:
2FeS
2
+ 11O

2

0
t
→
2Fe
2
O
3
+ 8SO
2
2ZnS + 3O
2

0
t
→
2ZnO + 3SO
2
- Cho muối sunfit, hidrosunfit tác dụng với dung dịch axit mạnh:
Na
2
SO
3
+ H
2
SO
4
→
Na

2
SO
4
+ SO
2
↑
+ H
2
O
- Đốt cháy lưu huỳnh: S + O
2

0
t
→
SO
2
- Cho kim loại tác dụng với dung dịch H
2
SO
4
đặc:
Cu + 2H
2
SO
4 đặc
0
t
→
CuSO

4
+ SO
2
+ 2H
2
O
C- LƯU HUỲNH TRIOXIT
1- Tính của oxit axit
- Tác dụng với nước
→
axit sunfuric:
SO
3
+ H
2
O
→
H
2
SO
4

- Tác dụng với dung dịch bazơ
→
Muối + H
2
O:
SO
3
+ 2NaOH

→
Na
2
SO
4
+ H
2
O
SO
3
+ NaOH
→
NaHSO
4

- Tác dụng với oxit bazơ tan
→
muối sunfat
Na
2
O + SO
3

→
Na
2
SO
4
BaO + SO
3

→
BaSO
4
2- Điều chế
SO
2
+ O
2
2SO
3
D- AXIT SUNFURIC
I- Dung dịch H
2
SO
4
loãng (tính axit mạnh)
1- Tác dụng với kim loại (đứng trước H)
→
Muối + H
2
:
Fe + H
2
SO
4

→
FeSO
4

+ H
2
↑
2Al + 3H
2
SO
4
→
Al
2
(SO
4
)
3
+ 3H
2
↑
2- Tác dụng với hidroxit (tan và không tan)
→
Muối + H
2
O
H
2
SO
4
+ 2NaOH
→
Na
2

SO
4
+ 2H
2
O
H
2
SO
4
+ Mg(OH)
2

→
MgSO
4
+ 2H
2
O
2
V
2
O
5

t
o
V
2
O
5

t
o
3- Tác dụng với oxit bazơ
→
Muối + H
2
O
Al
2
O
3
+ 3H
2
SO
4

→
Al
2
(SO
4
)
3
+ 3H
2
O
CuO + H
2
SO

4

→
CuSO
4
+ H
2
O
4- Tác dụng với muối (tạo kết tủa hoặc chất bay hơi)
MgCO
3
+ H
2
SO
4
→
MgSO
4
+ CO
2
↑
+ H
2
O
Na
2
CO
3
+ H
2

SO
4

→
Na
2
SO
4
+ CO
2
↑
+ H
2
O
FeS + H
2
SO
4
→
FeSO
4
+ H
2
S
↑
K
2
SO
3
+ H

2
SO
4
→
K
2
SO
4
+ SO
2
↑
+ H
2
O
BaCl
2
+ H
2
SO
4
→
BaSO
4
↓
+ 2HCl
II- Dung dịch H
2
SO
4
đặc

1- Tính axit mạnh
- Tác dụng với hidroxit (tan và không tan)
→
Muối + H
2
O
H
2
SO
4 đặc
+ NaOH
→
Na
2
SO
4
+ H
2
O
H
2
SO
4 đặc
+ Mg(OH)
2

→
MgSO
4
+ H

2
O
- Tác dụng với oxit bazơ
→
Muối + H
2
O
Al
2
O
3
+ 3H
2
SO
4 đặc

→
Al
2
(SO
4
)
3
+ 3H
2
O
CuO + H
2
SO
4 đặc

→
CuSO
4
+ H
2
O
- Đẩy các axit dễ bay hơi ra khỏi muối
H
2
SO
4 đặc
+ NaCl
tinh thể

→
NaHSO
4
+ HCl
↑
H
2
SO
4 đặc
+ CaF
2 tinh thể

→
CaSO
4

+ 2HF
↑
H
2
SO
4 đặc
+ NaNO
3 tinh thể

→
NaHSO
4
+ HNO
3
↑
2- Tính oxi hoá mạnh
- Tác dụng với nhiều kim loại, kể cả một số kim loại đứng sau H như Cu, Ag:
2Fe + 6H
2
SO
4 đặc
0
t
→
Fe
2
(SO
4
)
3

+ 3SO
2
+ 6H
2
O
Cu + 2H
2
SO
4 đặc
0
t
→
CuSO
4
+ SO
2
+ H
2
O
2Ag + 2H
2
SO
4 đặc
0
t
→
Ag
2
SO
4

+ SO
2
+ 2H
2
O
Một số kim loại mạnh như Mg, Zn có thể khử H
2
SO
4
đặc đến S hoặc H
2
S:
3Zn + 4H
2
SO
4 đặc
→
3ZnSO
4
+ S + 4H
2
O
4Zn + 5H
2
SO
4 đặc
→
4ZnSO
4
+ H

2
S + 4H
2
O
Các kim loại Al, Fe không tan trong dung dịch H
2
SO
4
đặc nguội!
- Tác dụng với phi kim:
C + 2H
2
SO
4 đặc
0
t
→
CO
2
+ 2SO
2
+ 2H
2
O
S + 2H
2
SO
4 đặc
0
t

→
3SO
2
+ 2H
2
O
- Tác dụng với hợp chất có tính khử (ở trạng thái oxi hoá thấp)
2FeO + 4H
2
SO
4

đặc

→
Fe
2
(SO
4
)
3
+ SO
2
+ 4H
2
O
2FeCO
3
+ 4H
2

SO
4

đặc

→
Fe
2
(SO
4
)
3
+ SO
2
+ 2CO
2
+ 4H
2
O
2Fe
3
O
4
+ 10H
2
SO
4

đặc

→
3Fe
2
(SO
4
)
3
+ SO
2
+ 10H
2
O
2FeSO
4
+ 2H
2
SO
4

đặc

→
Fe
2
(SO
4
)
3
+ SO
2

+ 2H
2
O
2HI + H
2
SO
4

đặc

→
I
2
+ SO
2
+ 2H
2
O
3
-2 0 +4 +6
III- Điều chế H
2
SO
4
Sơ đồ điều chế:
Quặng prit sắt FeS
2
hoặc S
→
SO

2

→
SO
3

→
H
2
SO
4
.
E- BÀI TẬP
Bài 1
Hoàn thành các phương trình phản ứng sau, ghi rõ điều kiện nếu có:
ZnS → H
2
S → S → SO
2
→ SO
3
→ H
2
SO
4
→ HCl → Cl
2
→ KClO
3
→ O

2
→ S →
H
2
S → SO
2
→

Na
2
SO
3
→ Na
2
SO
4
→ NaCl → Cl
2

Bài 2
Khi cho khí SO
2
vào nước vôi trong thì thấy nước vôi bị vẩn đục (tương tự khi cho khí CO
2
), nếu nhỏ
tiếp HCl vào thì thấy nước vôi trong trở lại.
1- Viết các ptpư xảy ra.
2- Nếu thay HCl bằng H
2
SO

4
thì nước vôi có trong trở lại không? Giải thích?
3- Làm thế nào để phân biệt được khí CO
2
và SO
2
đựng trong hai bình khác nhau?
Bài 3
Người ta tiến hành các thí nghiệm sau:
HCl + Na
2
SO
3
→ Khí A ; HCl + FeS → Khí B ; HCl + KMnO
4
→ Khí C
1- Khí A, B, C là những khí gì? Viết các ptpư.
2- Viết các ptpư và ghi rõ điều kiện (nếu có) khi:
- Sục khí A vào dung dịch khí B
- Sục khí C lần lượt vào các dung dịch khí A, B
- Cho lần lượt các khí A, B tác dụng với khí O
2
; A, B, C tác dụng với dung dịch KOH?
Bài 4
Hoàn thành các phương trình phản ứng sau, ghi rõ điều kiện nếu có:
ZnS→ SO
2
H
2
SO

4
→ Fe
2
(SO
4
)
3
→ Fe(OH)
3
→ Fe
2
O
3
→ Fe→FeS → FeSO
4
→Fe
2
(SO
4
)
3

H
2
S S



SO
2

KHSO
3
→ K
2
SO
3
→ K
2
SO
4
→ KOH → KClO
3
→ Cl
2
→ CaOCl
2
Bài 5
Hoàn thành các phương trình phản ứng sau, ghi rõ điều kiện nếu có:
FeS → H
2
S

→ SO
2
NaHSO
3
→ Na
2
SO
3

→ SO
2
H
2
SO
4
→ K
2
SO
4
→ KCl → KOH → KClO
3
→
O
2
→ S → ZnS → SO
2
→ SO
3
→ BaSO
4
.
Bài 6
Khi cho 17,4 gam hỗn hợp gồm: Al, Fe, Cu phản ứng với 500 ml dung dịch H
2
SO
4
loãng (vừa đủ) ta
được 6,4 gam chất rắn không tan và 8,96 lít khí ở đktc.
1- Tính % theo khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu.

2- Tính nồng độ mol/lit dung dịch H
2
SO
4
đã dùng.
Bài 7
Chia hỗn hợp A gồm Fe và Fe
2
O
3
.
Để hoà tan hoàn toàn A cần vừa đủ 100 gam dung dịch H
2
SO
4
9,8% (loãng).
Mặt khác, nếu cho A tác dụng với dung dịch H
2
SO
4
đặc, nóng, dư, thu được 1,344 lít khí SO
2
(đktc).
1- Viết các phương trình phản ứng 2- Tính % khối lượng các chất trong B
Bài 8
4
Hỗn hợp B gồm Fe và FeO được chia thành hai phần bằng nhau.
Phần 1: Cho tác dụng với dung dịch H
2
SO

4
loãng, dư, thu được 4,48 lít khí (đktc).
Phần 2: Cho tác dụng với dung dịch H
2
SO
4
đặc, nóng, dư, thu được 10,08 lít khí SO
2
(đktc).
1- Viết các phương trình phản ứng 2- Tính % khối lượng các chất trong B
Bài 9
Có 5,56 gam hỗn hợp A gồm Fe và kim loại M (hoá trị III). Chia A làm hai phần bằng nhau:
Phần 1: Hoà tan hết trong dung dịch HCl được 1,568 lít khí H
2
(đktc).
Phần 2: Hoà tan hết trong dung dịch H
2
SO
4
đặc nóng thu được 2,016 lít khí SO
2
(đktc).
Xác định kim loại M và thành phần % theo khối lượng của mỗi kim loại trong A.
Bài 10
Cho 9,52 gam hỗn hợp Na
2
SO
4
, Na
2

SO
3
và NaHSO
3
tác dụng với dung dịch H
2
SO
4
loãng dư, thu được
1,008 lít khí A (đktc).
Mặt khác 9,52 gam hỗn hợp trên phản ứng vừa đủ với 72 ml dung dịch NaOH 0,5M.
1- Tính khối lượng mỗi chất trong 9,52 gam hỗn hợp trên.
2- Khí A làm mất màu vừa đủ 200 ml dung dịch nước brom. Tính nồng độ mol/l của dung dịch nước
Br
2
đã dùng?
Bài 11 (1,5 điểm - Trích đề thi tuyển sinh ĐH-CĐ năm 2004)
1- Hoàn thành các phương trình phản ứng sau:
FeS + HCl Khí A + ...
KClO
3
Khí B + ...
Na
2
SO
3
+ HCl Khí C + ...
2- Cho các khí A, B, C tác dụng với nhau từng đôi một, viết phương trình phản ứng và ghi
rõ điều kiện.
Bài 12 (0,75 điểm - Trích đề thi tuyển sinh ĐH-CĐ năm 2004)

Cho sắt tác dụng với dung dịch axit clohidric thu được khí X. Nhiệt phân kali nitrat được khí Y. Khí Z
thu được từ phản ứng của axit clohidric đặc với kali pemanganat.
Xác định các khí X, Y, Z và viết các phương trình phản ứng.
Bài 13
Hỗn hợp A gồm Al và Fe
2
O
3
.
1- Để hoà tan hoàn toàn 21,4 gam A cần vừa đủ 600 gam dung dịch H
2
SO
4
9,8% (loãng).
Tính % khối lượng mỗi kim loại trong A.
2- Cho 10,7 gam A tác dụng với dung dịch H
2
SO
4
đặc, nóng, dư, thu được V lít khí SO
2
ở
đktc. Viết các ptpư và tính V.
Bài 14
Hoà tan hoàn toàn 3,52 gam hỗn hợp Fe và Cu bằng dung dịch H
2
SO
4
đặc nóng thu được khí A. Cho A
tác dụng với nước Br

2
dư, dung dịch thu được lại cho tác dụng với dung dịch BaCl
2
dư thì thu được
18,64 gam kết tủa.
Tính % theo khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu.
Bài 15
Đun nóng tinh thể NaCl với H
2
SO
4
đặc, khí thoát ra được hoà tan vào nước thành dung dịch A. Chia A
thành 2 phần:
Cho phần 1 tác dụng với kali pemanganat, khí thu được hoà tan vào nước thành dung dịch B.
5
t
o
, xt
Cho tinh thể kali sunfit vào phần 2, khí sinh ra được sục vào dung dịch B. Sau đó thêm tiếp dung dịch
BaCl
2
vào thu được kết tủa C.
Viết các phương trình phản ứng trong các thí nghiệm trên.
Bài 16
Từ lưu huỳnh, bột sắt, muối ăn, oxi và nước, hãy viết các phương trình phản ứng để điều chế:
- Các muối natri: Na
2
S, Na
2
SO

3
, Na
2
SO
4
.
- Các muối sắt: FeS, FeSO
4
, Fe
2
(SO
4
)
3
, FeCl
3
.
(Được dùng thêm các điều kiện và xúc tác cần thiết).
Bài 17
Nhận biết các lọ mất nhãn đựng các hoá chất sau:
- Các dung dịch: Na
2
SO
3
; NaCl ; Na
2
S ; Na
2
CO
3

.
- Các khí: O
2
; O
3
; H
2
S ; SO
2

- Các chất bột: Na
2
SO
4
; Na
2
CO
3
; BaCO
3
; BaSO
4
; K
2
SO
3
.
Bài 18
Cho 5,67 gam Na
2

SO
3
tác dụng với dung dịch H
2
SO
4
dư.
1- Viết ptpư và tính thể tích khí SO
2
thu được ở đktc?
2- Cho toàn bộ lượng khí SO
2
ở trên được hấp thụ hết vào 1 trong các cốc sau:
- Cốc 1 chứa 50 ml dung dịch NaOH 1,5M.
- Cốc 2 chứa 80 ml dung dịch NaOH 1,5M.
Tính nồng độ mol/l các chất thu được trong mỗi cốc?
Bài 19
Cho 6,45 gam hỗn hợp hai kim loại A và B (đều có hoá trị II ) tác dụng với dung dịch H
2
SO
4
loãng dư,
sau khi phản ứng xong thu được 1,12 lít khí và 3,2 gam một chất rắn không tan.
Lượng chất rắn này cho tác dụng với dd H
2
SO
4
đặc nóng, thu được 1,12 lít khí SO
2
.

Hãy xác định các kim loại A và B. Các khí đo ở đktc.
Bài 20
Hoà tan hết m gam hỗn hợp Fe, FeCO
3
trong dung dịch HCl, thu được 4,48 lít hỗn hợp khí A (đktc). Tỉ
khối của A so với H
2
là 11,5.
1-Tính % thể tích các khí trong A. 2-Tính m.
3-Tính thể khối lượng dung dịch H
2
SO
4
98% đặc nóng cần để hoà tan hết m gam hỗn hợp A.
Bài 21
Hoà tan hoàn toàn một lượng hỗn hợp A gồm FeCO
3
và Fe
3
O
4
trong 73,5 gam dung dịch H
2
SO
4
đặc,
nóng theo các phương trình phản ứng:
FeCO
3
+ H

2
SO
4
→ Fe
2
(SO
4
)
3
+ SO
2
↑
+ CO
2
↑
+ H
2
O
Fe
3
O
4
+ H
2
SO
4
→ Fe
2
(SO
4

)
3
+ SO
2
↑
+ H
2
O
Thể tích hỗn hợp khí thoát ra là 4,48 lít (đktc)
Dung dịch thu được cho tác dụng vừa đủ với 310 ml dung dịch NaOH 4M, lọc kết tủa và đem nung
đến khối lượng không đổi, thu được 32 gam chất rắn .
Tính khối lượng mỗi chất trong A và C% của dung dịch H
2
SO
4
đã dùng.
6