Tính chất vật lí: Ở điều kiện thường SO 3 là chất lỏng không màu, tan vô hạn trong nước và trong axit.. sunfuric.[r]
(1)B HỢP CHẤT CỦA LƯU HUỲNH (tt)
2 LƯU HUỲNH ĐIOXIT (SO2)a Tính chất vật lí:
- SO2 chất khí khơng màu, mùi hắc, nặng khơng khí
- Tan nhiều nước - SO2 khí độc
b Tính chất hóa học:
* SO2 oxit axit: SO2 + H2O ↔ H2SO3 (axit sunfurơ), axit yếu, nấc nên tác dụng với dung dịch bazơ
có thể tạo loại muối
Ví dụ: SO2 + NaOH NaHSO3 (muối axit)
SO2 + 2NaOH Na2SO3 (muối trung hòa) + H2O
Tỷ lệ:
NaOH SO n T
n
- T ≤ : tạo muối axit (muối hidrosunfit) - T ≥ : tạo muối trung hòa (muối sunfit) - 1<T<2: tạo hỗn hợp muối
* SO2 thể tính khử tính oxi hóa:
- Tính khử: tác dụng với chất oxi hóa mạnh KMnO4, halogen…
SO2 + Br2 + 2H2O 2HBr + H2SO4
SO2 + Cl2 + 2H2O 2HCl + H2SO4 - Tính oxi hóa: tác dụng với chất khử mạnh
SO2 + 2H2S 3S↓ + 2H2O c Điều chế - Ứng dụng:
* Điều chế:
- Trong PTN: Na2SO3 + H2SO4 Na2SO4 + H2O + SO2
→ Thu SO2 cách đẩy không khí
- Trong CN: S + O2 SO2
4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2 * Ứng dụng:
- Sản xuất axit sunfuric - Tẩy trắng giấy, bột giấy
- Chống nấm mốc cho lương thực thực phẩm
3 LƯU HUỲNH TRIOXIT (SO3)
a Tính chất vật lí: Ở điều kiện thường SO3 chất lỏng không màu, tan vô hạn nước axit
sunfuric
b Tính chất hóa học:
* SO3 oxit axit: tác dụng mạnh với nước tạo thànhaxit sunfuric, SO3 tan nước tỏa nhiều nhiệt
(2)- Tác dụng với dung dịch bazơ oxit bazơ tạo muối sunfat
c Điều chế ứng dụng: - Ứng dụng: sgk
- Điều chế: 2SO2 + O2
V2O5
⇌
450℃
2SO3 4 AXIT SUNFURIC (H2SO4)
a Tính chất vật lí:
- Chất lỏng sánh dầu, không màu, không bay - H2SO4 đặc dễ hút ẩm làm khơ khí ẩm
- Aixt H2SO4 đặc tan nước tỏa nhiệt lớn pha lỗng H2SO4 rót từ từ axit vào nước b Tính chất hóa học:
* Tính chất H2SO4 lỗng: (Học sinh vận dụng kiến thức cũ hồn thành)
- Có đầy đủ tính chất axit: làm quỳ tím hóa đỏ, tác dụng với kim loại đứng trước H, tác dụng với dung dịch bazơ oxit bazơ tạo muối sunfat
Ví dụ: (Học sinh tự nêu)
* Tính chất H2SO4 đặc: Thể tính oxi hóa mạnh oxi hóa kim loại (trừ Au,Pt), nhiều phi kim hợp chất
- Tác dụng với kim loại: M + H2SO4đ muối sunfat (hóa trị cao M) + (SO2; S; H2S) + H2O
Ví dụ: Cu + 2H2SO4đ CuSO4 + SO2 + 2H2O
2Fe + 6H2SO4đ Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
Zn + 2H2SO4đ ZnSO4 + SO2 + 2H2O
* Lưu ý: - Các kim loại yếu trung bình H2SO4 thường bị khử thành SO2
- Các kim loại hoạt động mạnh khử H2SO4 thành S H2S
Ví dụ: 3Zn + 4H2SO4đ 3ZnSO4 + S + 4H2O
4Zn + 5H2SO4đ 4ZnSO4 + H2S + 4H2O
- H2SO4 đặc nguội không tác dụng với Al, Cr, Fe - Tác dụng với phi kim
Ví dụ: C + 2H2SO4đ CO2 + 2SO2 + 2H2O
3S + 2H2SO4đ 3SO2 + 2H2O
2P + 5H2SO4đ 2H3PO4 + 5SO2 + 2H2O - Tác dụng với hợp chất
Ví dụ: 4H2SO4 + 2Fe(OH)2 Fe2(SO4)3 + SO2 + 6H2O
4H2SO4 + 2FeO Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O
H2SO4 + 2HBr SO2 + Br2 + 2H2O
- Tính háo nước: Khi H2SO4đ tiếp xúc với chất hữu (đường, tinh bột, xenlulozo ) các chất bị biến
thành than
C12H22O11 12C + 11H2O
CuSO4.5H2O
2 4d H SO
CuSO4 + 5H2O (màu xanh) (màu trắng)
(3)* Điều chế: bằng phương pháp tiếp xúc Gồm giai đoạn sản xuất theo sơ đồ sau:
* Ứng dụng: H2SO4 ứng dụng rộng rãi nhiều ngành sản xuất: phẩm nhuộm,luyện kim, chất tẩy
rửa
5 Muối sunfat: có loại
- Muối axit (muối hidrosunfat): chứa ion HSO4-, tất tan
- Muối trung hòa (muối sunfat): chứa ion SO42-, đa số tan (trừ BaSO4, PbSO4… không tan) * Nhận biết ion sunfat SO4
2 Có thể nhận biết SO42- dd Ba(OH)2 dung dịch muối tan kim loại Ba
- Hiện tượng: tạo kết tủa trắng BaSO4 không tan axit HNO3, HCl
Ví dụ: Na2SO4 + Ba(OH)2 2NaOH + BaSO4↓
LUYỆN TẬP Một số phản ứng khó liên quan đến:
* SO2
SO2 + NO2 → SO3 + NO SO2 + 2H2O + Cl2 → H2SO4 + 2HCl SO2 + 2CO boxit,500oC 2CO2 + S ↓ SO2 + 2H2O + Br2 → H2SO4 + 2HBr
SO2 + 2Mg → 2MgO + S ↓ SO2 + 2FeCl3 + 2H2O → 2FeCl2 + H2SO4 + 2HCl SO2 + 6HI → 2H2O + H2S + 3I2 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O → K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2O
* SO3
SO3 + 2KI → K2SO3 + I2 3SO3 + 2NH3 → 3SO2 + N2 ↑ + 2H2O
* H2SO3
H2SO3 + ½ O2 → H2SO4 4K2SO3 → 3K2SO4 + K2S
H2SO3 + I2 + H2O → H2SO4 + 2HI NaHSO3 + NaClO → NaHSO4 + NaCl H2SO3 + 2H2S → 3S + 3H2O
* H2SO4
H2SO4 (đ) + 8HI → 4I2 + H2S + 4H2O 2H2SO4 + C → 2SO2 ↑ + CO2 ↑ + 2H2O H2SO4 (đ) + 2HBr → Br2 + SO2 + 2H2O 2H2SO4 + S → 3SO2 ↑ + 2H2O
6H2SO4 (đ,n) + 2Fe → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O 5H2SO4 + 2P → 2H3PO4 + 5SO2 ↑ + 2H2O
2H2SO4 (đ) + Zn → ZnSO4 + SO2 + 2H2O 4H2SO4 (đ,n) + 2FeO → Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O 4H2SO4 (đ) + 3Zn → 3ZnSO4 + S + 4H2O 4H2SO4(đ,n) + 2Fe(OH)2→Fe2(SO4)3 + SO2 + 6H2O 5H2SO4 (đ) + 4Zn → 4ZnSO4 + H2S + 4H2O H2SO4 (đ,n) + H2S → SO2 + S + 2H2O
2H2SO4 (đ) + Cu → CuSO4 + SO2 + 2H2O
K2Cr2O7 + 12FeSO4 + 11H2SO4 → Cr2(SO4)3 + 6Fe2(SO4)3 + K2SO4 + S ↓ + 11H2O 1 Hoàn thành chuỗi phản ứng
a FeS2 → SO2 → S → H2S → SO2 → SO3 → SO2 → H2SO4 → BaSO4 → SO2 → NaHSO3
b FeS → H2S → S → NO2; H2S → H2SO4 → CuSO4; H2S → SO2 → HBr
c Zn → ZnS → H2S → SO2 → H2SO4 → Fe2(SO4)3 → FeCl3
SO2 → S → Al2S3
d FeS2 → SO2 → SO3 → H2SO4 → SO2 → Na2SO3 → Na2SO4 → NaCl → NaNO3
HBr → AgBr
S
SO2 Xt: V2O5 SO3 FeS2
(4)2. Hấp thụ 18,144 lít khí SO2 đo đktc vào dung dịch NaOH thu 93,15 gam muối NaHSO3 Na2SO3
Hãy xác định khối lượng muối sinh ?
3. Hấp thụ 3,36 lít khí SO2 đo đktc vào 0,5 lít dung dịch NaOH 0,45 M Hãy xác định muối sinh khối
lượng muối sinh ?
4 Cho 20g hỗn hợp X gồm Fe, Cu phản ứng hoàn tồn với H2SO4 lỗng dư, sau phản ứng thu 12g chất
rắn không tan Phần trăm khối lượng Fe X:
A 60% B 72% C 40% D 64%
5 Để nhận biết ba axit đặc, nguội: HCl, H2SO4, HNO3 đựng riêng biệt ba lọ bị nhãn, ta dùng thuốc
thử là: A Fe B CuO C Al D Cu
6 Cho m gam Fe tác dụng hoàn toàn với dung dịch H2SO4 dư thu 6,72 lít khí H2 (ở đktc) Giá trị m :
A 11,2 gam B 1,12 gam C 16,8 gam D 1,68 gam
7 Hỗn hợp X gồm Fe Cu, Cu chiếm 43,24% khối lượng Cho 14,8 gam X tác dụng hết với dung dịch HCl thấy có V lít khí (đktc) bay Giá trị V
A 1,12 lít B 3,36 lít C 2,24 lít D 4,48 lít
8 Hồ tan hồn tồn 1,5 gam hỗn hợp bột Al Mg vào dung dịch HCl thu 1,68 lít H2 (đkc) Phần % khối
lượng Al hỗn hợp
A. 60% B. 40% C. 30% D. 80%
9 Cho m gam Fe tác dụng hoàn toàn với dung dịch H2SO4 đặc, nóng (dư) thu 6,72 lít khí SO2 (ở đktc) Giá
trị m cần tìm :
A 11,2 gam B 1,12 gam C 16,8 gam D 1,68 gam
10. Cho gam hỗn hợp gồm Cu Fe tác dụng hoàn toàn với dung dịch H2SO4 đặc, nóng dư thu 5,6 lít
khí SO2 đktc Khối lượng Cu Fe hỗn hợp ban đầu :
A 2,2 g 3,8 g B 3,2 g 2,8 g C 1,6 g 4,4 g D 2,4 g 3,6 g
11. Cho 17,2 gam hỗn hợp kim loại gồm Fe Cu vào dung dịch axit sunfuric đặc nóng, dư thu 6,72 lít khí SO2 (đktc) Khối lượng Fe Cu có hỗn hợp :
A 11,2 g g B 12 g 5,2 g C 2,8 g 14,4 g D 6,6 gam 10,6 g
12 Cho 11,9 gam hỗn hợp gồm Zn, Al tan hồn tồn dung dịch H2SO4 lỗng dư thấy có 8,96 lit khí (đkc)
thốt Khối lượng hỗn hợp muối sunfat khan thu là: