Tính chất hóa học của axit và các dạng bài tập liên quan chuẩn 100%

Cùng với muối, bazơ và oxit, axit là một trong những hợp chất hóa học cơ bản mà các em sẽ được học trong môn Hóa từ bậc trung học cơ sở cho đến trung học phổ thông. Vậy axit là gì? Tính chất tính chất hóa học của axit là gì? Vì vậy hôm nay chúng tôi sẽ giúp các em giải đáp những câu hỏi này qua bài viết dưới đây.

Tham khảo thêm:

Nội Dung

Axit là gì?

Axit là một hợp chất hóa học có công thức HxA, có vị chua và tan được trong nước để tạo ra dung dịch có nồng độ pH < 7. Độ pH càng lớn thì tính axit càng yếu và ngược lại.

Ngoài ra, còn một cách định nghĩa axit là gì khác như sau “Axit là các phân tử hay ion có khả năng nhường proton H+ cho bazo hoặc nhận các cặp electron không chia từ bazo”.

Phân loại axit

Dựa vào tính chất hóa học của axit

+) Axit mạnh: Axit clohydric HCl, axit sulfuric H₂SO₄, axit nitric HNO₃,…

+) Axit yếu: Hydro sunfua H₂S, axit cacbonic H₂CO₃,…

Dựa vào nguyên tử oxy

+) Axit không có oxi: HCl, H₂S, HBr, HI, HF…

+) Axit có oxi: H₂SO₄, HNO₃, H₃PO₄, H₂CO₃…

Ngoài ra, ta còn có thể phân chia axit theo như các dạng dưới đây:

+) Axit vô cơ: HCl, H₂SO₄, HNO₃,…

+) Axit hữu cơ – RCOOH: CH₃COOH, HCOOH,…

Cách xác định độ mạnh, yếu của axit

+) Dựa vào sự linh động của nguyên tử Hydro trong axit đó. Nếu H càng linh động, tính axit càng mạnh và ngược lại.

+) Với những axit có oxy trong cùng một nguyên tố, càng ít oxy, axit càng yếu

HClO₄ > HClO₃> HClO₂> HClO

+) Với những axit của nguyên tố trong cùng chu kỳ, khi các nguyên tố ở hóa trị cao nhất, nguyên tố trung tâm có tính phi kim càng yếu thì axit đó càng yếu.

HClO₄> H₂SO₄> H₃PO₄

+) Với axit của nguyên tố cùng nhóm A

Axit có oxy: Tính axit tăng dần từ dưới lên: HIO₄ < HbrO₄< HClO₄
Axit không có oxy: Tính axit giảm dần từ dưới lên: HI > HBr> HCl> HF

+) Với axit hữu cơ RCOOH

Nếu R đẩy electron (gốc R no) thì tính axit giảm
HCOOH> CH₃COOH> CH₃CH₂COOH> CH₃CH₂CH₂COOH> n-C₄H₉COOH.
Nếu R hút e (gốc R không no, thơm hoặc có nguyên tố halogen,…), tính axit sẽ mạnh

Tính chất hóa học của axit

Axit làm đổi màu chất chỉ thị màu

+) Dung dịch axit làm đổi màu quỳ tím thành đỏ.

+) Trong hóa học, quỳ tím là chất chỉ thị màu để nhận biết dung dịch axit.

Axit tác dụng với kim loại

+) Dung dịch axit tác dụng được với nhiều kim loại tạo thành muối và giải phóng khí hiđro.

Ví dụ:

3H₂SO₄ _{(dd loãng)} + 2Al → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂ (↑)

2HCl + Fe → FeCl₂ + H₂ (↑)

+) Các kim loại Hg, Cu, Ag, Au, Pt …không tác dụng với HCl, H₂SO₄ loãng.

Chú ý: Axit HNO₃ và H₂SO₄ đặc tác dụng được với nhiều kim loại nhưng không giải phóng khí hiđro.

Axit tác dụng với bazơ

Axit + bazơ → muối + H₂O

Ví dụ:

H₂SO₄ + Cu(OH)₂ → CuSO₄ + 2H₂O

HCl + NaOH → NaCl + H₂O

Phản ứng của axit với bazơ được gọi là phản ứng trung hòa.

Axit tác dụng với oxit bazơ

Axit + oxit bazơ → muối + H₂O

Ví dụ:

6HCl + Fe₂O₃ → FeCl₃ + 3H₂O

H₂SO₄ + MgO → MgSO₄ + H₂O

Ngoài ra, axit còn tác dụng với muối.

Ví dụ:

MgCO₃ + 2HCl → MgCl₂ + CO₂ ↑ + H₂O

Na₂SO₃ + 2HCl → 2NaCl + SO₂ ↑ + H₂O

Các dạng bài tập áp dụng tính chất hóa học của axit thường gặp

Bài 1: Từ Mg, MgO, Mg(OH)₂ và dung dịch axit sunfuric loãng, hãy viết các phương trình phản ứng hóa học điều chế magie sunfat.

Giải:

Phương trình hóa học:

Mg + H₂SO₄_(loãng) → MgSO₄ + H₂

MgO + H₂SO₄ → MgSO₄ + H₂O

Mg(OH)₂ + H₂SO₄ → MgSO₄ + 2H₂O

Bài 2: Có những chất sau: CuO, Mg, Al₂O₃, Fe(OH)₃, Fe₂O₃. Hãy chọn một trong những chất đã cho tác dụng với dung dịch HCl sinh ra:

a) Khí nhẹ hơn không khí và cháy được trong không khí.

b) Dung dịch có màu xanh lam.

c) Dung dịch có màu vàng nâu.

d) Dung dịch không có màu.

Viết các phương trình phản ứng.

Giải:

a) Khí nhẹ hơn không khí và cháy được trong không khí là khí H₂.

Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂ ↑

b) Dung dịch có màu xanh lam là dung dịch CuCl₂.

CuO + 2HCl → CuCl₂ + H₂O

c) Dung dịch có màu vàng nâu là dung dịch FeCl₃.

Fe(OH)₃ + 3HCl → FeCl₃ + 3H₂O

Hoặc Fe₂O₃ + 6HCl → 2FeCl₃ + 3H₂O

d) Dung dịch không màu là các dung dịch MgCl₂, AlCl₃.

Al₂O₃ + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂O

Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂ ↑

Bài 3: Hãy viết các phương trình phản ứng trong mỗi trường hợp sau:

a) Magie oxit và axit nitric.

b) Đồng (II) oxit và axit clohiđric.

c) Nhôm oxit và axit sunfuric.

d) Sắt và axit clohiđric.

e) Kẽm và axit sunfuric loãng.

Giải:

Phương trình hóa học của các phản ứng:

a) MgO + 2HNO₃ → Mg(NO₃)₂ + H₂O

b) CuO + 2HCl → CuCl₂ + H₂O

c) Al₂O₃ + 3H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂O

d) Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂ ↑

e) Zn + H₂SO_4(loãng) → ZnSO₄ + H₂ ↑ .

Bài 4: Có 10g hỗn hợp bột các kim loại đồng và sắt. Hãy giới thiệu phương pháp xác định thành phần phần trăm (theo khối lượng) của mỗi kim loại trong hỗn hợp theo:

a) Phương pháp hóa học. Viết phương trình hóa học.

b) Phương pháp vật lí.

Giải:

a) Phương pháp hóa học:

– Ngâm hỗn hợp Cu và Fe trong dung dịch HCl dư.

– Phản ứng xong, lọc lấy chất rắn, rửa nhiều lần trên giấy lọc.

– Làm khô chất rắn, thu được bột Cu.

– Cân, giả sử ta cân được 7,2g. Từ đó suy ra trong hỗn hợp có 7,2g Cu và 10-7,2= 2,8g Fe

⇒ % Cu = (7,2/10).100% = 72% và % Fe = 100% – 72% = 28%

PTHH: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑

Cu + HCl → không phản ứng.

b) Phương pháp vật lí: