Giải bài tập SBT Hóa 10 Bài 33: Axit sunfuric - Muối sunfat

Hướng dẫn Giải bài tập SBT Hóa học 10 Bài 33 dưới đây sẽ giúp các em học sinh nắm vững phương pháp giải bài tập và ôn luyện tốt kiến thức. Mời các em cùng theo dõi.

Giải bài tập SBT Hóa 10 Bài 33: Axit sunfuric - Muối sunfat

1. Giải bài 33.1 trang 72 SBT Hóa học 10

Một loại oleum có công thức hoá học là H2S2O7 (H2SO4.SO3). Số oxi hoá của lưu huỳnh trong hợp chất oleum là

A. +2    

B. +4.

C. +6.    

D.+8.

Phương pháp giải

Xem lại lý thuyết về axit sunfuric và muối sunfat.

Hướng dẫn giải

Số oxi hoá của lưu huỳnh trong hợp chất oleum (H2SO4.SO3) là +6

Đáp án C

2. Giải bài 33.2 trang 73 SBT Hóa học 10

Chất nào sau đây vừa có tính oxi hoá, vừa có tính khử ?

A. SO2    

B. H2SO4

C. H2S   

D. Na2SO3

Phương pháp giải

Xem lại lý thuyết về axit sunfuric và muối sunfat.

Hướng dẫn giải

H2SOvừa có tính oxi hoá, vừa có tính khử.

Đáp án B

3. Giải bài 33.3 trang 73 SBT Hóa học 10

Phân tử hoặc ion có nhiều electron nhất là

A. SO2    

B. SO32-

C. S2-    

D. SO42-

Phương pháp giải

Xem lại lý thuyết về axit sunfuric và muối sunfat.

Số electron của chất bằng tổng số electron của các nguyên tử tạo nên chất. Nếu là ion âm (anion) ta phải cộng thêm số electron bằng số điện tích của ion đó.

Hướng dẫn giải

Phân tử hoặc ion có nhiều electron nhất là SO42-

Đáp án D

4. Giải bài 33.4 trang 73 SBT Hóa học 10

Hãy ghép từng cặp mỗi chất (ở cột bên trái) với tính chất của chất đó (ở cột bên phải)

Các chất 

1. S

2. SO2

3. H2S

4. H2SO4

Tính chất của chất

a. Chỉ có tính oxi hoá.

b. Chỉ có tính khử.

c. Đơn chất vừa có tính oxi hoá, vừa có tính khử.

d. Không có tính oxi hoá và cũng không có tính khử.

e. Hợp chất vừa có tính oxi hoá, vừa có tính khử.

Phương pháp giải

Xem lại lý thuyết về axit sunfuric và muối sunfat

Hướng dẫn giải

1 - c

2 - e

3 - b

4 - a

5. Giải bài 33.5 trang 73 SBT Hóa học 10

PTHH của phản ứng lưu huỳnh tác dụng với dung dịch axit sunfuric đặc, nóng:

S + 2H2SO→ 3SO2 + 2H2O

Trong phản ứng này, tỉ lệ giữa số nguyên tử lưu huỳnh bị khử và số nguyên tử lưu huỳnh bị oxi hoá là

A. 1 : 2    

B. 1 : 3    

C.3 : 1    

D. 2 : 1.

Phương pháp giải

Dựa vào hệ số của nguyên tử S trong PTHH

Hướng dẫn giải

Tỉ lệ giữa số nguyên tử lưu huỳnh bị khử và số nguyên tử lưu huỳnh bị oxi hoá là 2 : 1

Đáp án D

6. Giải bài 33.6 trang 73 SBT Hóa học 10

Cho sơ đồ phản ứng: H2SO4 (đặc nóng) + Fe → Fe2(SO4)3 + H2O + SO2

Số phân tử H2SO4 bị khử và số phân tử H2SO4 tạo muối trong PTHH của phản ứng trên là

A. 6 và 3.    

B. 3 và 6.    

C. 6 và 6.    

D. 3 và 3.

Phương pháp giải

Cân bằng PTHH theo phương pháp thăng bằng electron.

Hướng dẫn giải

Sau khi cân bằng, ta có PTHH :

6H2SO4 (đặc nóng) + 2Fe → Fe2(SO4)3 + 6H2O + 3SO2

Trong số 6 phân tử H2SO4 tham gia phản ứng có 3 phân tử bị khử tạo thành 3 phân tử SO2 và 3 phân tử H2SO4 tạo ra một phân tử Fe2(SO4)3.

Đáp án D

7. Giải bài 33.7 trang 74 SBT Hóa học 10

Số mol H2SO4 cần dùng để pha chế 5 lít dung dịch H2SO4 2M là

A. 2,5 mol.    

B. 5,0 mol.    

C. 10 mol.    

D. 20 mol.

Phương pháp giải

Áp dụng công thức tính số mol: n = V.CM

Hướng dẫn giải

Ta có:

nH2SO= 5.2 = 10 mol

→ Đáp án C

8. Giải bài 33.8 trang 74 SBT Hóa học 10

Nêu phương pháp hoá học để phân biệt các dung dịch sáu với điều kiện được dùng quỳ tím và chọn thêm một hoá chất làm thuốc thử: Na2SO4, NaCl, H2SO4, HCl

Viết PTHH của những phản ứng đã dùng.

Phương pháp giải

Xem lại lý thuyết về axit sunfuric và muối sunfat.

Hướng dẫn giải

- Dùng quỳ tím để phân thành hai nhóm chất:

Nhóm 1: HCl, H2SO4

Nhóm 2: Na2SO4, NaCl

Thuốc thử được chọn thêm có thể là dung dịch BaCl2 để phân biệt từng chất có trong mỗi nhóm chất:

Chất nào ở nhóm 1 tạo kết tủa trắng với dung dịch BaCl2; chất đó là H2SO4; Chất còn lại là HCl.

Chất nào ở nhóm 2 tạo kết tủa trắng với dung dịch BaCl2 chất đó là Na2SO4; Chất còn lại là NaCl.

PTHH:

H2SO4 + BaCl→ BaSO4 + 2HCl

Na2SO4 + BaCl2 → 2NaCl + BaSO4

9. Giải bài 33.9 trang 74 SBT Hóa học 10

Có những chất khi tham gia phản ứng hoá học này có vai trò là chất khử, nhưng trong phản ứng khác lại có vai trò là chất oxi hoá. Hãy dẫn ra những PTHH để minh hoạ cho những trường hợp sau :

a) Chất đó là oxit.

b) Chất đó là axit.

c) Chất đó là muối.

d) Chất đó là đơn chất.

Phương pháp giải

Xem lại lý thuyết về axit sunfuric và muối sunfat.

Hướng dẫn giải

a) SO2

2SO2 + 2H2O + O→ 2H2SO4

2H2S + SO2 → 2H2O + 3S

b) HCl

2HCl + Fe → FeCl2 + H2

4HCl + MnO2 → MnCl2 + Cl2 + 2H2O

c) CuBr2

CuBr2 là chất oxi hóa

CuBr+ Fe → FeBr2 + Cu

CuBr2 là chất khử

CuBr2 + Cl2 → CuCl+ Br2

d) S

S + O2 → SO2

S + Fe → FeS

10. Giải bài 33.10 trang 74 SBT Hóa học 10

Có những chất sau: Mg, Na2CO3, Cu, dung dịch H2SO4, đặc, dung dịch H2SO4 loãng

Hãy cho biết chất nào tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc hay loãng để sinh ra :

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

b) Chất khí nặng hơn không khí, nó vừa có tính oxi hoá vừa có tính khử.

c) Chất khí nặng hơn không khí và không duy trì sự cháy.

Viết tất cả PTHH cho các phản ứng.

Phương pháp giải

Xem lại lý thuyết về axit sunfuric và muối sunfat.

Hướng dẫn giải

a) Mg + dung dịch H2SO4 loãng sinh ra khí hiđro.

Mg + H2SO4  → MgSO4 + H2

b) Cu + H2SO4 đặc nóng sinh ra khí SO2

Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO+ 2H2O

c) Na2CO3 + dung dịch H2SO4 loãng sinh ra khí CO2

Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + CO2

11. Giải bài 33.11 trang 74 SBT Hóa học 10

Trong bài thực hành về tính chất hoá học của axit sunfuric có những hoá chất sau: Cu, ZnO, Fe, Na2CO3, C12H22O11 (đường), dung dịch NaOH, giấy quỳ tím, dung dịch H2SO4 loãng và dung dịch H2SO4 đặc)

Hãy lập kế hoạch thí nghiệm để chứng minh rằng

a) Dung dịch H2SO4 loãng có những tính chất hoá học chung của axit.

b) Dung dịch H2SO4 đặc có những tính chất hoá học đặc trưng là tính oxi hoá mạnh và tính háo nước.

Phương pháp giải

Xem lại lý thuyết về axit sunfuric và muối sunfat.

Hướng dẫn giải

a) Dung dịch H2SO4 loãng có những tính chất hoá học chung của axit.

Thí nghiệm 1. Fe + H2SO4

Thí nghiệm 2. ZnO + H2SO4

Thí nghiệm 3. Na2SO3 + H2SO4

Thí nghiệm 4. NaOH + H2SO4 (dùng giấy quỳ tím chứng minh có phản ứng hoá học xảy ra).

b) Dung dịch H2SO4 đặc có những tính chất hoá học đặc trưng là tính oxi hoá mạnh và tính háo nước.

Thí nghiệm 5. H2SO4 + Cu. Tính oxi hóa mạnh

Thí nghiệm 6. H2SO4 đặc + C12H22O11 . Tính háo nước và tính oxi hóa

12. Giải bài 33.12 trang 75 SBT Hóa học 10

Cần điều chế một lượng muối CuSO4. Phương pháp nào sau đây tiết kiệm được axit sunfuric ?

a) Axit sunfuric tác dụng với đồng (II) oxit.

b) Axit suníuric tác dụng với kim loại đồng.

Phương pháp giải

Viết các PTHH :

H2SO4 + CuO → CuSO4 + H2O (1)

2H2SO+ Cu → CuSO+ SO2 + 2H2O (2)

Giả sử cùng điều chế 1 mol CuSO4, tính lượng H2SO4 theo từng PTHH

Hướng dẫn giải

Viết các PTHH:

H2SO4 + CuO → CuSO4 + H2O (1)

2H2SO+ Cu → CuSO+ SO2 + 2H2O (2)

Theo (1): Muốn điều chế được 1 mol CuSO4 cần 1 mol H2SO4

Theo (2): Muốn điều chế được 1 mol CuSO4 cần 2 mol 2H2SO4

Kết luận : Phương pháp thứ nhất tiết kiệm được một nửa lượng axit sunfuric.

13. Giải bài 33.13 trang 75 SBT Hóa học 10

Người ta có thể điều chế một số chất khí bằng những phản ứng hoá học sau:

a) Nhiệt phân CaCO3

b) Dung dịch HCl đặc tác dụng với MnO2

c) Dung dịch H2SO4 loãng tác dụng với Zn

d) Dung dịch H2SO4 đặc tác dụng với Cu

e) Nhiệt phân KMnO4

- Hãy cho biết tên chất khí được sinh ra trong mỗi phản ứng trên và viết PTHH của các phản ứng.

- Bằng thí nghiệm nào có thể khẳng định được chất khí sinh ra trong mỗi thí nghiệm ?

Phương pháp giải

Xem lại lý thuyết về axit sunfuric và muối sunfat.

Hướng dẫn giải

a) Khí CO2 khẳng định bằng dung dịch Ca(OH)2

CaCO→ CaO + CO2

Ca(OH)2 + CO→ CaCO3 + H2O

b) Khí Cl2 khí clo ẩm có tính tẩy màu.

4HCl + MnO2 → MnCl2 + Cl2 + 2H2O

c) Khí H2 cháy trong không khí kèm theo tiếng nổ nhỏ.

H2SO4 + Zn → ZnSO4 + H2

H2 + 1/2O2 → H2O

d) Khí SO2 khí này làm mất màu dung dịch KMnO4

2H2SO4 + Cu → CuSO4 + SO2 + 2H2O

2H2O  +  2KMnO4   +  5SO2   →   2H2SO4 + 2MnSO+ K2SO4

e) Khí O2 khí này làm than hồng bùng cháy.

2KMnO4 → K2MnO4 + O2 + MnO2

14. Giải bài 33.14 trang 75 SBT Hóa học 10

Thực hiện những biến đổi hoá học sau bằng cách viết những PTHH và ghi điều kiện của phản ứng, nếu có :

Phương pháp giải

Xem lại lý thuyết về axit sunfuric và muối sunfat.

Hướng dẫn giải

Các PTHH cho những biến đổi :

1) Đốt khí H2S trong oxi hoặc không khí dư:

2H2S + 3O2 → 2H2O + 2SO2

2) Dùng Br2 oxi hóa khí SO2

SO2 + Br2 + 2H2O → 2HBr + 2H2SO4

3) Dùng Cu khử H2SO4 đặc

Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2H2O

4) Dùng khí oxi để oxi hoá SO2 với xúc tác V2O5

O2 + 2SO2 → 2SO3

5) Cho SO3 tác dụng với H2O:

SO3 + H2O → H2SO4

6) Đốt lưu huỳnh trong oxi hoặc trong không khí

S + O2 → SO2

7) Dùng H2S khử SO2

2H2S + SO2 → 3S + 2H2O

15. Giải bài 33.15 trang 75 SBT Hóa học 10

Dung dịch axit sunfuric đặc (D = 1,83 g/ml) chứa 6,4% nước. Hãy cho biết trong 1 lít dung dịch axit này có bao nhiêu mol H2SO4?

Phương pháp giải

Áp dụng công thức: m = V.D

Hướng dẫn giải

Một lít H2SO4 đặc có khối lượng là: 1,83.1000 = 1830 (g)

Khối lượng H2O có trong 1 lít H2SO4 đặc là: \(\frac{{1830.6,4}}{{100}} = 117,12(g)\)18302

Khối lượng H2SO4 tinh khiết có trong 1 lít là : 1830 - 117,12 = 1712,88 (g)

Số mol H2SO4 có trong 1 lít axit sunfuric đặc :

nH2SO4 = 1712,88 : 98 = 17,48 (mol)

16. Giải bài 33.16 trang 75 SBT Hóa học 10

Xử lí 1,143 gam hỗn hợp rắn gồm kali clorua và kali sunfat bằng dung dịch axit sunfuric đặc, thu được 1,218 gam kali sunfat.

a) Viết PTHH của phản ứng xảy ra.

b) Tính khối lượng của mỗi muối trong hỗn hợp rắn ban đầu.

Phương pháp giải

PTHH :  2KCl + H2SO4 (đặc) → K2SO+  2HCl

Đặt x và y là số mol KCl và K2SO4 trong hỗn hợp. Ta có

74,5x + 174y = 1,14                          (1)

87x+ 174y= 1,218                             (2)

Hướng dẫn giải

PTHH :  2KCl + H2SO4 (đặc) → K2SO+  2HCl

Khối lượng muối trong hỗn hợp :

Đặt x và y là số mol KCl và K2SO4 trong hỗn hợp. Ta có

74,5x + 174y = 1,14                          (1)

Khối lượng K2SOsau phản ứng bao gồm khối lượng K2SO4 vốn có trong hỗn hợp ban đầu và khối lượng K2SOra sau phản ứng (m = 174.0,5x = 87x). Ta có :

87x+ 174y= 1,218                             (2)

Giải hệ phương trình (1) và (2), được x = 0,006 ; y = 0,004.

Khối lượng KCl là : 74,5.0,006 = 0,447 (g).

Khối lượng K2SO4 là : 1,143 - 0,447 = 0,696 (g).

17. Giải bài 33.17 trang 75 SBT Hóa học 10

Cho 7,8 gam hỗn hợp hai kim loại là Mg và Al tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng, dư. Khi phản ứng kết thúc, người ta thu được 8,96 lít khí (đktc).

a) Viết PTHH của các phản ứng đã xảy ra.

b) Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu.

c) Tính thể tích dung dịch H2SO4 2M đã tham gia các phản ứng.

Phương pháp giải

Các PTHH :

Mg + H2SO4 → MgSO4 + H       (1)

2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + H2    (2)

Đặt x và y là số mol Mg và Al có trong hỗn hợp.

Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình đại số :

\(\left\{ \begin{array}{l}
24{\rm{x}} + 27y = 7,8\\
x + 1,5y = 0,4
\end{array} \right.\)

Hướng dẫn giải

a) Các PTHH :

Mg + H2SO→ MgSO+ H       (1)

2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + H2    (2)

b) Khối lượng kim loại trong hỗn hợp:

- Số mol H2 sinh ra ở (1) và (2):  \({n_{{H_2}}} = \dfrac{{8,96}}{{22,4}} = 0,4\left( {mol} \right)\)

- Đặt x và y là số mol Mg và Al có trong hỗn hợp.

Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình đại số :

\(\left\{ \begin{array}{l}
24{\rm{x}} + 27y = 7,8\\
x + 1,5y = 0,4
\end{array} \right.\)

Giải hệ phương trình, ta được x = 0,1 và y = 0,2.

Khối lượng các kim loại :

mMg = 24.0,1 = 2,4 (g) 

mAl = 27.0,2 = 5,4 (g)

c) Thể tích dung dịch H2SO4 tham gia phản ứng :

Số mol H2SO4 tham gia (1) và (2) là :

0,1 + 0,3 = 0,4 (mol)

Thể tích dung dịch H2SOlà :

\({V_{{H_2}S{O_4}}} = \dfrac{{0,4}}{2} = 0,2\left( l \right)\)

18. Giải bài 33.18 trang 76 SBT Hóa học 10

Cho Fe phản ứng với dung dịch H2SO4 thu được khí A và 11,04 gam muối. Tính khối lượng Fe phản ứng biết rằng số mol Fe phản ứng bằng 37,5% số mol H2SO4 phản ứng.

Phương pháp giải

Axit H2SO4 không biết là loãng hay đặc, khí thoát ra không biết là H2 và SO2 nên chưa kết luận được

Nếu H2SO4 là loãng → phản ứng với Fe tỉ lệ 1 : 1 → loại 

Nếu H2SO4 đặc, nóng → phản ứng với Fe tỉ lệ 1 : 3 → có thêm phản ứng giữa Fe với muối Fe3+ tạo ra muối Fe2+

Các phản ứng cho - nhận e xảy ra:

Fe → Fe3+ + 3e (1)

Fe + 2Fe3+ → 3Fe2+ (2)

Nếu gọi số mol H2SO4 phản ứng là x thì số mol Fe phản ứng ( 1 ) là x/3 số mol Fe phản ứng (2) là y, vậy ta có:

\(\dfrac{x}{3} + y = 0,375x \Leftrightarrow 24y = x\left( * \right)\)

\(\dfrac{{{\raise0.5ex\hbox{$\scriptstyle x$}
\kern-0.1em/\kern-0.15em
\lower0.25ex\hbox{$\scriptstyle 3$}} - 2y}}{2} = 11,04\left( {**} \right)\)

Giải hệ phương trình tính ra x, y

Hướng dẫn giải

Axit H2SO4 không biết là loãng hay đặc, khí thoát ra không biết là H2 và SO2 nên chưa kết luận được

Nếu H2SO4 là loãng → phản ứng với Fe tỉ lệ 1 : 1 → loại 

Nếu H2SOđặc nóng → phản ứng với Fe tỉ lệ 1 : 3 → có thêm phản ứng giữa Fe với muối Fe3+ tạo ra muối Fe2+

Các phản ứng cho - nhận e xảy ra:

Fe → Fe3+ + 3e (1)

Fe + 2Fe3+ → 3Fe2+ (2)

Nếu gọi số mol H2SO4 phản ứng là x thì số mol Fe phản ứng ( 1 ) là x/3 số mol Fe phản ứng (2) là y, vậy ta có :

x/3 + y = 0,375x → 24y = x (*)

Mặt khác :

mmuối = mFeSO4 + mFe2(SO4)3 = 152.3y + 400x

(x/3 -2y)/2 = 11,04 (**)

Thay (*) vào (**) giải được y = 0,0067; x = 0,16

Vậy khối lượng Fe phản ứng là: 0,16.0,375.56 = 3,36 (gam).

19. Giải bài 33.19 trang 76 SBT Hóa học 10

Hoà tan hoàn toàn 3,22 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg, Zn bằng một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 loãng, thu được 1,344 lít khí H2 (đktc) và dung dịch chứa m gam muối. Xác định giá trị của m.

Phương pháp giải

Ta có: nH2SO4 = nH

m muối = m kim loại + mSO42-

Hướng dẫn giải

nH2 = 1,344/22,4 = 0,06

nH2SO4 = nH2 = 0,06

nSO42- = nH2SO4 = 0,06

mmuối = mkimloại + mSO42- = 3,22 + 0,06 x 96 = 8,98g

20. Giải bài 33.20 trang 76 SBT Hóa học 10

Cho m gam hỗn hợp 2 kim loại Al và Cu chia làm 2 phần bằng nhau :

- Phần 1: Cho tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng, dư thu được 1,344 lít khí H2 (đktc).

- Phần 2: Cho tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng, dư, thu được 2,24 lít khí SO2 (đktc) .Xác định giá trị của m.

Phương pháp giải

Các PTHH :

2Al + 3H2SO→ Al2(SO4)3 + 3H2 (1)

2Al + 6H2SO4  → Al2(SO4)+ 3SO2 + 6H2O (2)

Cu + 2H2SO4  → CuSO4 + 2H2O + SO2 (3)

Từ pt (1) tính được số mol Al

Từ (2) và (3) tính được số mol Cu

Tính khối lượng m

Hướng dẫn giải

Các PTHH :

2Al + 3H2SO→ Al2(SO4)3 + 3H2 (1)

2Al + 6H2SO4  → Al2(SO4)+ 3SO2 + 6H2O (2)

Cu + 2H2SO4  → CuSO4 + 2H2O + SO2 (3)

Theo PTHH (1) số mol Al tham gia phản ứng bằng 2/3 số mol H2 ⇒ Khối lượng AI trong hỗn hợp: 2×2/3×0,06×27 = 2,16(g)

Số mol SO2 được giải phóng bởi Al: 2,16/27 x 3/2 = 0,12 mol

Theo PTHH (2) và (3) số mol SO2 giải phóng bởi Cu: 2.0,1 - 0,12 = 0,08 (mol)

Theo PTHH (3) khối lượng Cu trong hỗn hợp: 0,08. 64 = 5,12 (g)

Vậy m = 2,16 + 5,12 = 7,28 (g).

21. Giải bài 33.21 trang 76 SBT Hóa học 10

Sau khi hoà tan 8,45 gam oleum A vào nước được dung dịch B, để trung hoà dung dịch B cần 200 ml dung dịch NaOH 1M. Xác định công thức của A.

Phương pháp giải

Đặt công thức oleum là H2SO4.nSO3.

H2SO4.nSO3 + nH2O → (n+1)H2SO4                       

H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O

Lập biểu thức khối lượng, tính ra n

Hướng dẫn giải

Đặt công thức oleum là H2SO4.nSO3.

Số mol NaOH là 0,2 mol

H2SO4.nSO3 + nH2O → (n+1)H2SO4

H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O

MH2SO4.nSO3 = 8,45/0,1 (n+1) = 98 + 80n

84,5n + 84,5 = 98 + 80n → n = 3

vậy công thức của A: H2SO4.3SO3.

Ngày:13/08/2020 Chia sẻ bởi:Chương

CÓ THỂ BẠN QUAN TÂM