Ba + HCl → BaCl2 + H2

Phản ứng Ba + HCl tạo ra BaCl₂ và khí H₂ bay lên thuộc loại phản ứng oxi hóa khử, phản ứng thế đã được cân bằng chính xác và chi tiết nhất. Bên cạnh đó là một số bài tập có liên quan về Ba có lời giải, mời các bạn đón xem:

Ba + 2HCl → BaCl₂ + H₂

1. Phương trình hóa học của phản ứngBa tác dụng với HCl

Ba + 2HCl → BaCl₂ + H₂

2. Cách lập phương trình hóa học bằng phương pháp đếm

- Viết sơ đồ phản ứng: Ba + HCl $---\to$ BaCl₂ + H₂

- Làm chẵn số H ở vế trái bằng cách thêm hệ số 2 trước HCl:

Ba + 2HCl $---\to$ BaCl₂ + H₂

- Kiểm tra sự cân bằng số nguyên tử ở 2 vế. Hoàn thiện phương trình hoá học:

Ba + 2HCl → BaCl₂ + H₂

3. Lập phương trình hoá học của phản ứng theo phương pháp thăng bằng electron

Bước 1: Xác định các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hóa, từ đó xác định chất oxi hóa – khử:

$\stackrel{0}{Ba}+\stackrel{+1}{H}Cl\to \stackrel{+2}{Ba}C{l}_2+{\stackrel{0}{H}}_2$

Chất khử:Ba; chất oxi hóa: HCl

Bước 2: Biểu diễn quá trình oxi hóa, quá trình khử

- Quá trình oxi hóa: $\stackrel{0}{Ba}\to \stackrel{+2}{Ba}+2e$

- Quá trình khử: $2\stackrel{+1}{H}+2e\to {\stackrel{0}{H}}_2$

Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất khử và chất oxi hóa

$\begin{array}{c}1\times \\ 1\times \end{array}\left(\begin{array}{c}\stackrel{0}{Ba}\to \stackrel{+2}{Ba}+2e\\ 2\stackrel{+1}{H}+2e\to {\stackrel{0}{H}}_2\end{array}\right)$

Bước 4: Điền hệ số của các chất có mặt trong phương trình hóa học. Kiểm tra sự cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố ở hai vế.

Ba + 2HCl → BaCl₂ + H₂

4. Điều kiện để Ba tác dụng với HCl

- Phản ứng Ba tác dụng với HCl diễn ra ở điều kiện thường.

5. Cách tiến hành thí nghiệm

- Cho 1 mẩu Ba vào ống nghiệm có chứa 1 – 2 mL dung dịch axit HCl.

6. Hiện tượng phản ứng

- Chất rắn bari (Ba) tan dần và xuất hiện bọt khí H₂ thoát ra.

7. Mở rộng về hydrochloric acid (HCl)

7.1. Tính chất vật lí

- Hiđro clorua tan vào nước tạo thành dung dịch hydrochloric acid.

- hydrochloric acid là chất lỏng, không màu, mùi xốc.

- Dung dịch HCl đặc nhất (ở 20^oC) đạt tới nồng độ 37% và có khối lượng riêng D = 1,19 g/cm³.

- Dung dịch HCl đặc “bốc khói” trong không khí ẩm. Đó là do hiđro clorua thoát ra tạo với hơi nước trong không khí thành những hạt dung dịch nhỏ như sương mù.

7.2. Tính chất hóa học

Hydrochloric acid là một axit mạnh, mang đầy đủ tính chất hóa học của một axit như:

- Làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ.

- Tác dụng với kim loại đứng trước (H) trong dãy hoạt động hóa học của kim loại. Ví dụ:

Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂

2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂

Chú ý: Kim loại có nhiều hóa trị tác dụng với dung dịch HCl thu được muối trong đó kim loại ở mức hóa trị thấp. Ví dụ:

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

- Tác dụng với basic oxide và bazơ tạo thành muối và nước. Ví dụ:

CuO + 2HCl $\stackrel{t^0}{\to }$ CuCl₂ + H₂O

Fe₂O₃ + 6HCl $\stackrel{t^0}{\to }$ 2FeCl₃ + 3H₂O

NaOH + HCl → NaCl + H₂O

Cu(OH)₂ + 2HCl → CuCl₂ + 2H₂O

- Tác dụng với muối của axit yếu hơn tạo thành muối mới và axit mới. Ví dụ:

CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂ ↑

AgNO₃ + HCl → AgCl↓ + HNO₃

Ngoài tính chất đặc trưng là tính axit, dung dịch axit HCl đặc còn thể hiện tính khử khi tác dụng chất oxi hoá mạnh như KMnO₄, MnO₂, K₂Cr₂O₇, MnO₂, KClO₃…

$4H\stackrel{-1}{Cl}+Mn{O}_2\stackrel{t^o}{\to }MnC{l}_2+{\stackrel{0}{Cl}}_2+2H_{2}O$

$K_{2}C{r}_2{O}_7+14H\stackrel{-1}{Cl}\to 3{\stackrel{0}{Cl}}_2+2KCl+2CrC{l}_3+7H_{2}O$

7.3. Điều chế

a) Trong phòng thí nghiệm

- Điều chế hiđro clorua bằng cách cho tinh thể NaCl vào dung dịch H₂SO₄ đậm đặc và đun nóng (phương pháp sunfat) rồi hấp thụ vào nước để được hydrochloric acid.

- Phương trình hóa học minh họa:

2NaCl_tt + H₂SO_{4 đặc} $\stackrel{t^0\ge {400}^o}{\to }$ Na₂SO₄ + 2HCl ↑

NaCl_tt + H₂SO_{4 đặc} $\stackrel{t^0\le {250}^o}{\to }$ NaHSO₄ + HCl ↑

b) Trong công nghiệp

- Phương pháp tổng hợp: Đốt H₂ trong khí quyển Cl₂

H₂ + Cl₂ $\stackrel{t^0}{\to }$ 2HCl

- Phương pháp sunfat: Công nghệ sản xuất từ NaCl rắn và H₂SO₄ đặc:

2NaCl_tt + H₂SO_{4 đặc} $\stackrel{t^0\ge {400}^o}{\to }$ Na₂SO₄ + 2HCl ↑

- Ngoài ra một lượng lớn HCl thu được trong công nghiệp từ quá trình clo hóa các hợp chất hữu cơ.

8. Bài tập vận dụng liên quan

Câu 1:Axit HCl có thể tác dụng được với bao nhiêu chất trong dãy sau: Al, Mg(OH)₂, Na₂SO₄, FeS, Fe₂O₃, K₂O, CaCO₃, Mg(NO₃)₂?

A. 6

B. 7

C. 8

D. 9

Hướng dẫn giải:

Đáp án A

6 HCl +2 Al → 2AlCl₃ + 3H₂

2 HCl + Mg(OH)₂ → MgCl₂ + 2 H₂O

2 HCl + FeS → FeCl₂ + H₂S

6 HCl + Fe₂O₃ → 2 FeCl₃ + 3 H₂O

2 HCl + K₂O → 2 KCl + H₂O

2 HCl + CaCO₃ → CaCl₂ + H₂O + CO₂

Câu 2: Cho 8,7 gam MnO₂ tác dụng với dung dịch HCl đậm đặc sinh ra V lít khí Cl₂ (ở đktc). Hiệu suất phản ứng là 85%. V có giá trị là

A. 2 lít

B. 1,904 lít

C. 1,82 lít

D. 2,905 lít

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

$n_{Mn{O}_2}=\mathrm{0,1}mol$

Phương trình hóa học:

MnO₂ + 4HCl $\stackrel{t^o}{\to }$MCl₂ + Cl₂ + 2H₂O

Theo PTHH: $n_{C{l}_2\left(lt\right)}=n_{Mn{O}_2}=\mathrm{0,1}mol$(số mol lý thuyết tính theo PTHH)

$H\%=\frac{n_{tt}}{n_{lt}}.100\%$ → $85\%=\frac{n_{tt}}{\mathrm{0,1}}.100\%$ → n _{clo thực tế} = 0,085 mol

$\to V_{C{l}_2}=\mathrm{0,085.22,4}=\mathrm{1,904}$lít

Câu 3: Điều chế Cl₂ từ HCl và MnO₂. Cho toàn bộ khí Cl₂ điều chế được qua dung dịch NaI, sau phản ứng thấy có 12,7 gam I₂ sinh ra. Khối lượng HCl có trong dung dịch đã dùng là:

A. 9,1 gam

B. 8,3 gam

C. 7,3 gam

D. 12,5 gam

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

$n_{I_2}=\mathrm{0,05}mol$

Theo PTHH: Cl₂ + 2 NaI → 2 NaCl + I₂

$n_{C{l}_2}=n_{I_2}=\mathrm{0,05}mol$

Theo PTHH: MnO₂ + 4HCl $\stackrel{t^o}{\to }$ MnCl₂ + 2H₂O + Cl₂

$\to n_{HCl}=4n_{C{l}_2}$= 0,05.4 = 0,2 mol

→ m _HCl = 0,2. 36,5 = 7,3 g

Câu 4. Để trung hòa 20 ml dung dịch HCl 0,1M cần 10 ml dung dịch NaOH nồng độ x mol/l. Giá trị của x là

A. 0,3. B. 0,4. C. 0,2. D. 0,1.

Hướng dẫn giải

Đáp án C

n_HCl = 0,1.0,02 = 0,002 mol

HCl + NaOH → NaCl + H₂O

0,002 → 0,002 mol

$x=\frac{\mathrm{0,002}}{\mathrm{0,01}}=\mathrm{0,2}M$

Câu 5: Cho 36 gam FeO phản ứng vừa đủ với dung dịch chứa a mol HCl. Giá trị của a là

A. 1,00. B. 0,50. C. 0,75. D. 1,25.

Hướng dẫn giải

Đáp án A

$n_{FeO}=\frac{36}{72}=\mathrm{0,5}mol$

2HCl + FeO → FeCl₂ + H₂O

Theo PTHH: $n_{HCl}=2n_{FeO}=1mol$

Câu 6. Cần dùng 300 gam dung dịch HCl 3,65% để hòa tan vừa hết x gam Al₂O₃. Giá trị của x là

A. 51. B. 5,1. C. 153. D. 15,3.

Hướng dẫn giải

Đáp án B

$n_{HCl}=\frac{\mathrm{300.3,65}}{\mathrm{100.36,5}}=\mathrm{0,3}mol$

6HCl + Al₂O₃ → 2AlCl₃ + 3H₂O

0,3 → 0,05 mol

$m_{A{l}_2{O}_3}$= 0,05.102 = 5,1 gam

Câu 7. Cho 5,6 gam một oxit kim loại tác dụng vừa đủ với HCl cho 11,1 gam muối clorua của kim loại đó. Cho biết công thức oxit kim loại?

A. Al₂O₃. B. CaO. C. CuO. D. FeO.

Hướng dẫn giải

Đáp án B

Gọi công thức oxit là M₂O_a

2aHCl + M₂O_a → 2MCl_a + aH₂O

Gọi số mol H₂O là x (mol) ⇒ n_HCl = 2x (mol)

Bảo toàn khối lượng: 36,5.2x + 5,6 = 11,1 + 18.x

⇒ x = 0,1 mol

$\Rightarrow n_{M_2{O}_a}=\frac{\mathrm{0,1}}{a}\Rightarrow M_2{O}_a=\frac{\mathrm{5,6}}{\mathrm{0,1}}a=56a\Rightarrow M=20a$

a	1	2	3
M	20	40	60
Kết luận	Loại	Ca	Loại

Câu 8. Cho 30,00 gam hỗn hợp X gồm Fe và FeO phản ứng với dung dịch HCl dư, đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 6,72 lít khí H₂ (đktc). Khối lượng của FeO trong 30,00 gam hỗn hợp X là

A. 13,2 gam. B. 46,8 gam. C. 16,8 gam. D. 5,6 gam.

Hướng dẫn giải

Đáp án A

2HCl + FeO → FeCl₂ + H₂O

2HCl + Fe → FeCl₂ + H₂

Theo PTHH:

n_Fe = n_khí = 0,3 mol ⇒ m_FeO = 30 – 0,3.56 = 13,2 gam.

Câu 9. Để hoà tan hết hỗn hợp Zn và ZnO phải dùng 100,8 ml dung dịch HCl 36,5% (D = 1,19g/ml) thu được 0,4 mol khí. Phần trăm về khối lượng hỗn hợp Zn và ZnO ban đầu lần lượt là

A. 40% và 60%.. B. 45% và 55%.

C. 50% và 50% D. 61,6% và 38,4%.

Hướng dẫn giải

Đáp án D

$n_{HCl}=\frac{\mathrm{100,8.1,19.36,5}}{\mathrm{100.36,5}}=\mathrm{1,2}mol$

2HCl + ZnO → ZnCl₂ + H₂O (1)

2HCl + Zn → ZnCl₂ + H₂ (2)

Theo PTHH (2):

$n_{Zn}=n_{H_2}=\mathrm{0,4}mol$

n_{HCl (2)} = 2.n_Zn = 0,8 mol ⇒ n_{HCl (1)} = 1,2 – 0,8 = 0,4 mol

$\Rightarrow n_{ZnO}=\frac{\mathrm{0,4}}{2}=\mathrm{0,2}mol$

m_{hỗn hợp} = 0,4.65 + 0,2.81 = 42,2 gam

$\%m_{Zn}=\frac{\mathrm{0,4.65}}{\mathrm{42,2}}.100\%=\mathrm{61,6}\%.$

Câu 10. Cho 36,5 gam dung dịch HCl 10% vào một cốc đựng NaHCO₃ dư thì thu được V lit khí ở đktc. Giá trị của x là

A. 44,8. B. 4,48. C. 22,4. D. 2,24.

Hướng dẫn giải

Đáp án D

$n_{HCl}=\frac{\mathrm{36,5.10}}{\mathrm{100.36,5}}=\mathrm{0,1}mol$

NaHCO₃ + HCl → NaCl + H₂O + CO₂

0,1 0,1 mol

⇒ V = 0,1.22,4 = 2,24 lít.

Xem thêm các phương trình hóa học hay khác:

• Ba + 2H₂O → Ba(OH)₂ + H₂ ↑
• Ba + H₂SO₄ → H₂ ↑ + BaSO₄ ↓
• Ba + Cl₂ → BaCl₂
• Ba + N₂ → Ba₃N₂
• Ba + H₂ → BaH₂
• Ba + S → BaS
• Ba + F₂ → CaF₂
• Ba + 2C → BaC₂
• 2Ba + O₂ → 2BaO
• Ba + H₂S → H₂ ↑ + BaS
• 6Ba + 2NH₃ → 3BaH₂ + Ba₃N₂
• Ba + CuSO₄ + 2H₂O → Cu(OH)₂ ↓ + H₂ ↓ + BaSO₄ ↓
• 5Ba + Al₂(SO₄)₃ + 4H₂O → 4H₂ ↑ + 3BaSO₄ ↓ + 2Ba(AlO₂)₂
• 3Ba + 6H₂O + 2FeCl₃ → 3BaCl₂ + 2H₂ ↑ + 2Fe(OH)₃ ↓

---