Đáp án hóa học 11 kết nối tri thức Bài 8: Sulfuric acid và muối sulfate

BÀI 8. SULFURIC ACID VÀ MUỐI SULFATE

I. SULFURIC ACID

Câu hỏi 1 trang 48 sgk hóa học 11 kntt

1. a) Dựa vào cấu tạo, cho biết phân tử sulfuric acid có khả năng cho bao nhiêu proton khi đóng vai trò là acid
2. b) Dựa vào tương tác giữa các phân tử, hãy dự đoán sulfuric acid là chất lỏng dễ bay hơi hay khó bay hơi.

Đáp án:

1. a) Từ cấu tạo phân tử cho thấy, phân tử H₂SO₄ có hai liên kết O – H phân cực mạnh, có khả năng cho 2 proton là acid hai nấc

                      H₂SO₄ + H₂O   + H₃O⁺

                       + H₂O   + H₃O⁺

1. b) Mỗi phân tử sulfuric acid tạo được 4 liên kết hydrogen mạnh với các phân tử lân cận, do vậy, sulfuric acid là chất lỏng, sánh, khó bay hơi.

Câu hỏi 2 trang 50 sgk hóa học 11 kntt

1. a) Nêu các lưu ý bắt buộc để đảm bảo an toàn khi sử dụng dung dịch sulfuric acid đặc.
2. b) Hãy cho biết ý nghĩa của kí hiệu cảnh báo ở Hình 8.3.

Đáp án:

Hoạt động trang 50 sgk hóa học 11 kntt

Em hãy cho biết các tính chất hóa học cơ bản của một acid.

 Viết phương trình hóa học minh họa tính acid của dung dịch H₂SO4 loãng với kim loại Fe bột MgO dung dịch Na₂CO₃ dung dịch BaCl₂.

Đáp án:

1. Các tính chất hóa học cơ bản của một acid: làm đổi màu giấy chỉ thị màu, tác dụng với base, basic oxide, kim loại và muối
2. Các PTHH minh họa:

           Fe + H₂SO₄  FeSO₄ + H₂

           MgO + H₂SO₄  MgSO₄ + H₂O

           Na₂CO₃ + H₂SO₄  Na₂SO₄ + CO₂ + H₂O

           Ba(OH)₂ + H₂SO₄  BaSO₄ + 2H₂O

1. b) Dung dịch sulfuric acid đặc

• Tính acid
• Tính oxi hóa
• Tính háo nước

Thí nghiệm trang 51 sgk hóa học 11 kntt

Đồng (copper) tác dụng với dung dịch sulfuric acid đặc, nóng…

Đáp án:

Hiện tượng Lá đồng màu đỏ Đồng (Cu) tan dần trong dung dịch axit H₂SO₄ đặc dung dịch chuyển thành màu xanh và thấy hiện tượng sủi bọt khí do sulfur dioxide (SO₂) sinh ra.

1. Phương trình hoá học của phản ứng

Cu + H₂SO₄ → CuSO₄ + SO₂ + H₂O

SO₂ + 2NaOH → Na₂SO₃ + H₂O

Chất khử Cu: Cuo → Cu2+ + 2e

Chất oxi hóa S: S6+ + 2e → S4+

2. Dung dịch sulfuric acid đặc, nóng có tính oxi hóa mạnh khi tác dụng với copper.

Thí nghiệm trang 51 sgk hóa học 11 kntt

Dung dịch sulfuric acid đặc tác dụng với đường mía.

Đáp án:

Khi nhỏ sulfuric acid đặc vào đường mía, ta thấy đường nhanh chóng hóa đen, sau đó khối rắn tăng thể tích rất nhanh và thoát khí mùi hắc (SO₂)

1. Phương trình hoá học của các phản ứng:

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂SO₄ → 12C + H₂SO₄.11H₂O

C + 2H₂SO₄ → 12CO₂↑ + 2SO₂↑ + 2H₂O

2. Khi cho dung dịch sulfuric acid đặc tiếp xúc với các carbohydrate khác như cellulose (giấy, bông), tinh bột (gạo) thì các carbohydrate bị hóa đen.

Câu hỏi 3 trang 52 sgk hóa học 11 kntt

1. a) Viết phương trình hoá học của phản ứng khi cho lần lượt các chất rắn sodium chloride (NaCl), sodium bromide (NaBr) tác dụng với dung dịch sulfuric acid đặc.
2. b) Chỉ ra vai trò của sulfuric acid trong mỗi phản ứng đó.

Đáp án:

NaCl + H₂SO4 → NaHSO₄ + HCl

Vai trò của sulfuric acid: Tính acid.

2NaBr + 2H₂SO4 → Br₂ + SO₂ + 2H₂O + Na₂SO₄

Vai trò của sulfuric acid: Tính oxi hóa.

Câu hỏi 4 trang 52 sgk hóa học 11 kntt

Dung dịch sulfuric acid đặc được sử dụng để sản xuất phosphoric acid và phân bón superphosphate từ quặng phosphorite và apatite. Hãy viết phương trình hóa học của phản ứng giữa dung dịch sulfuric acid đặc với Ca₃(PO₄)₂ trong hai quặng trên

Đáp án:

Ca₃(PO₄)₂ + 3H₂SO₄  3CaSO₄ + 2H₃PO₄

Ca₃(PO₄)₂ + 2H₂SO₄  2CaSO₄ + Ca(H₂PO₄)₂

II. MUỐI SULFATE

Hoạt động trang 53 sgk hóa học 11 kntt

Tìm hiểu thêm và trình bày về các ứng dụng của muối sulfate mà em biết.

Đáp án:

Hoạt động trang 53 sgk hóa học 11 kntt

Thí nghiệm: Nhận biết Ion SO₄2− bằng Ion Ba2+

1. Viết phương trình hóa học dạng phân tử và ion rút gọn
2. Dự đoán hiện tượng khi nhỏ dung dịch BaCl₂ vào ống nghiệm đựng dung dịch H₂SO₄ loãng.

Đáp án:

1. Phương trình phân tử: BaCl₂ + Na₂SO₄ BaSO₄ + 2NaCl

Phương trình rút gọn: Ba²⁺ +   BaSO₄

2. Dự đoán hiện tượng khi nhỏ dung dịch BaCl₂ vào ống nghiệm đựng dung dịch H₂SO₄ loãng là xuất hiện kết tủa trắng barium sulfate theo phương trình hóa học:

H₂SO₄ + BaCl₂  BaSO₄ + 2HCl

Câu hỏi 5 trang 54 sgk hóa học 11 kntt

Trình bày phương pháp hóa học để phân biệt các cặp dung dịch sau:

1. a) BaCl₂ và NaCl
2. b) H₂SO₄ loãng và HCl

Đáp án:

1. a) Phân biệt dung dịch BaCl₂ và NaCl bằng thuốc thử chứa ion sulfate như Na₂SO₄ hoặc H₂SO₄
2. b) Phân biệt dung dịch H₂SO₄ loãng và HCl loãng bằng dung dịch BaCl₂