bai tap boi duong HSG hoa 9

Chuyên đề bồi dỡng học sinh Giỏi
Môn hoá học - Lớp 9
Phần axit
Kiến thức
I. Phân loại
* Phân loại dựa vào thành phần cấu tạo:
+ A xit có oxi
+ A xit không có oxi
* Phân loại dựa vào khả năng tham gia phản ứng :
+ Axit mạnh: HCl, H
2
SO
4
, HNO
3
, HClO
4
...
+ A xit yếu: H
2
CO
3
, H
2
SO
3
, H
2
S.....
+ A xit trung bình: H
3

PO
4
* Phân loại dựa vào bản chất:
+ Axit có tính oxi hóa: HNO
3
, H
2
SO
4
đặc...
+ Axit không có tính oxi hóa: HCl , H
2
SO
4
loãng, H
2
S...
II. Tính chất và ph ơng pháp điều chế một số axit th ờng gặp :
1. Các axit của halozen:
HCl , HBr , HI, HF
* Trong các axit của halozen thì HCl, HBr, HI là các axit mạnh. Còn axit HF là axit yếu và có
tính chất khác hẳn
a. tính chất hoá học:
- Tính chất chung của axit:
+ Làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ
+ Tác dụng với bazơ tạo muối và nớc
+ tác dụng với oxit bazơ tạo muối và nớc
+ Tác dụng với các kim loại đứng trớc H tạo ra muối và H
2
+ Tác dụng với muối tạo muối mới và axit mới

- Tác dụng với các chất có tính oxi hóa:
4HCl + MnO
2


MnCl
2
+ Cl
2
+ 2H
2
O
2KMnO
4
+ 16HCl

2KCl + 2MnCl
2
+ 5Cl
2
+ 8H
2
O
HBr + H
2
SO
4
(đ)

SO

2
+ Br
2
+ H
2
O
- Các halozen mạnh có thể đẩy các halozen yếu hơn ra khỏi dung dịch axit
F
2
+ 2HCl

HF + Cl
2
- Điện phân dung dịch:
2HCl


f
H
2
+ Cl
2
* Riêng HF có thể hòa tan thủy tinh
4HF + SiO
2


SiF
4(k)
+ 2H

2
O
( Dựa vào phản ứng này mà ngời ta dùng để khắc thuỷ tinh)
b. Điều chế
- Cho các halozen tác dụng với H
2
, lấy sản phẩm hòa tan vào nớc đợc dung dịch axit
H
2
+ Cl
2

2HCl
- Cho các halozen tác dụng với nớc
Cl
2
+ H
2
O

HCl + HClO
- Phơng pháp sunfat ( dùng trong phòng thí nghiệm)
NaCl + H
2
SO
4



0

8070
NaHSO
4
+ HCl
2NaCl + H
2
SO
4


>
0
200
Na
2
SO
4
+ 2HCl
- phi kim mạnh đẩy phi kim yếu hơn ra khỏi dung dịch axit
Cl
2
+ 2HBr

2HCl + Br
2

Hoặc:
Cl
2
+ 2H

2
O + SO
2


2HCl + H
2
SO
4
Axit sunfuric : H
2
SO
4

a. Tính chất
* Axit H
2
SO
4
loãng thể hiện tính axit. Là axit mạnh
* Axit H
2
SO
4
đặc có tính oxi hóa
Ngoài tính chất chung của a xit còn có tính chất riêng
- Tác dụng với phi kim tạo ra khí SO
2
2H
2

SO
4(đ)
+ C

0
t
CO
2
+ SO
2
+ 2H
2
O
2H
2
SO
4(đ)
+ 3S

0
t
3SO
2
+ 2H
2
O
- Tác dụng với kim loại
+ Tác dụng với kim loại yếu, TB ( từ Fe trở đi) giải phóng SO
2
Cu + 2H

2
SO
4(đ)

0
t
CuSO
4
+ SO
2
+ H
2
O
+ Tác dụng với kim loại mạnh tạo ra: SO
2
, S , H
2
S
Mg + H
2
SO
4(đ)


MgSO
4
+ H
2
S + H
2

O
+ Không tác dụng với Au, Pt
+ H
2
SO
4
đặc nguội không tác dụng với Fe, Al, Cr
b. Sản xuất
Nguyên liệu thờng dùng là S hoặc quặng firit (FeS
2
)
S + O
2

0
t
SO
2
4FeS
2
+ 11O
2


0
t
2Fe
2
O
3

+ 8SO
2

2SO
2
+ O
2


0
t
2SO
3
SO
3
+ H
2
O

H
2
SO
4
- Trên thực tế ngời ta dùng H
2
SO
4
đặc để hấp thụ SO
3
vì nếu dùng nớc hấp thụ thì sẽ tạo ra các

ôlêum ( H
2
SO
4
. nSO
3
) làm giảm hiệu suất phản ứng
3. Axit nitric : HNO
3
Là axit có tính oxi hóa mạnh
a. Tính chất:
Ngoài tính chất chung của axit còn có tính chất riêng
+ Tác dụng với phi kim
4HNO
3
+ C

4 NO
2
+ CO
2
+ 2H
2
O
6HNO
3
+ S

H
2

SO
4
+ 6NO
2
+ 2H
2
O
5HNO
3
+ 3P + 2H
2
O

3H
3
PO
4
+ 5NO
2

+ Tác dụng với kim loại:
- HNO
3
tác dụng với hầu hết các kim loại trừ Au và Pt
* HNO
3
đặc nguội không phản ứng với : Fe, Al, Cr
* HNO
3
đặc tác dụng với kim loại sản phẩm khử là NO

2
4HNO
3
+ Cu

Cu(NO
3
)
2
+ 2NO
2
+ 2H
2
O
Fe + 6HNO
3


Fe(NO
3
)
3
+ 3NO
2
+ 3H
2
O
* HNO
3
loãng

- Tác dụng với các kim loại yếu và TB ( từ Fe trở đi ) sản phẩm khử là NO
8HNO
3
+ 3Cu

3Cu(NO
3
)
2
+ 4H
2
O + 2NO
V
2
O
5
- Tác dụng với kim loại mạnh thì có tối đa 5 sản phẩm khử là: N
2
O, N
2
, NO, NO
2
, NH
4
NO
3
5Mg + 12HNO
3

5Mg(NO
3
)
2
+ N
2
+ 6H
2
O
4Mg + 10HNO
3

4Mg(NO
3
)
2
+ N
2
O + 5H
2
O
4Mg + 10HNO
3


4 Mg(NO
3
)
2
+ NH

4
NO
3
+ 3H
2
O
- Au không tác dụng trực tiếp với axit kể cả axit có tính oxi hóa mà chỉ tan trong nớc cờng toan
( hỗn hợp của HNO
3
và HCl)
Au + 3HCl + HNO
3


AuCl
3
+ NO + 2H
2
O
b. Điều chế axit HNO
3
* Trong công nghiệp
Điều chế HNO
3
chia làm 3 giai đoạn:
+ Oxi hóa NH
3
thành NO
4NH
3

+ 5NO

0
t
4NO + 6H
2
O
+ Oxi hóa NO thành NO
2
2NO + O
2


0
t
2NO
2
+ Chuyển hóa NO
2
thành HNO
3
3NO
2
+ H
2
O

2HNO
3
+ NO

* Trong phòng thí nghiệm
KNO
3
+ H
2
SO
4


KHSO
4
+ HNO
3
NaNO
3
+ H
2
SO
4


NaHSO
4
+ HNO
3
4. Axit sunfuhiđric : H
2
S
Thể hiện tính axit yếu
- có đầy đủ tính chất của một axit

Có tính khử nên tác dụng đợc với hầu hết các chất có tính oxi hóa
H
2
S + H
2
SO
4
(đ)

2SO
2
+ 2H
2
O
- Tác dụng với muối
+ Chú ý: các muối : CuS , PbS, HgS , Ag
2
S, là những kết tủa bền vững với axit , do đó:
H
2
S + CuSO
4


CuS + H
2
SO
4
CuS + H
2

SO
4
: Không xảy ra phản ứng
+ Muối sunfua của kim loại kiềm thổ và Al
2
S
3
bị thủy phân trong môi trờng nớc
BaS + 2H
2
O

Ba(OH)
2
+ H
2
S

Al
2
S
3
+ 6H
2
O

2Al(OH)
3
+ 3H
2

S
5. Axit photphoric : H
3
PO
4
Là axit trung bình yếu hơn các axit HCl , H
2
SO
4
, HNO
3
....
- Có đầy đủ tính chất của một axit
+ Khi tác dụng với kiềm cho 3 muối:
NaOH + H
3
PO
4


NaH
2
PO
4
+ H
2
O
NaOH + H
3
PO

4


Na
2
HPO
4
+ 2H
2
O
3NaOH + H
3
PO
4




2Na
3
PO
4
+ 3H
2
O
B. Một số bài tập minh họa
Bài 1: Hòa tan hoàn toàn oxit FeO trong dung dịch H
2
SO
4

đặc nóng thu đợc dung dịch A
1
và khí B
1

a. Cho khí B
1
tác dụng với dung dịch NaOH, dung dịch Br
2
, dung dịch K
2
CO
3

b. Cho dung dịch A
1
tác dụng với NaOH d , lọc kết tủa rồi nung trong không khí đến khối lợng không
đổi đợc chất rắn A
2
. Trộn A
2
với bột Al rồi nung ở nhiệt độ cao đợc hỗn hợp A
3
gồm 2 oxit trong đó có
một oxit là Fe
3
O
4
. Hòa tan A
3

trong HNO
3
loãng d thu đợc khí NO duy nhất. Hãy viết các PTHH xảy
ra
H ớng dẫn giải giải
2FeO + 4H
2
SO
4


Fe
2
(SO
4
)
3
+ SO
2
+ 4H
2
O
Dd A
1
: Fe
2
(SO
4
)
3

khí B
1
: SO
2
a. SO
2
+ 2NaOH

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

NaHSO
3
SO
2
+ Br
2
+ 2H
2
O

2HBr + H

2
SO
4
SO
2
+ K
2
CO
3


K
2
SO
3
+ CO
2
b. Fe
2
(SO
4
)
3
+ 6NaOH

2Fe(OH)
3
+ 3Na
2
SO

4
2Fe(OH)
3


0
t
Fe
2
O
3
+ 3H
2
O
A
2
: Fe
2
O
3
9Fe
2
O
3
+ 2Al

0
t
6Fe
3

O
4
+ Al
2
O
3

A
3
: Fe
3
O
4,
Al
2
O
3
Al
2
O
3
+ 6HNO
3


2Al(NO
3
)
3
+ 3H

2
O
3Fe
3
O
4
+ 28HNO
3


9Fe(NO
3
)
3
+ NO + 14H
2
O
Bài 2: Chỉ dùng một thuốc thử để nhận ra các dung dịch riêng biệt sau:
HCl , HNO
3
, H
2
SO
4
, H
3
PO
4