Buzz
1. Hướng dẫn cân bằng phương trình hóa học
H2S + 4Cl2 + 4H2O → H2SO4 + 8HCl
Phương pháp cân bằng phương trình hóa học:
Bước 1: Xác định các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hóa để tìm chất oxi hóa và chất khử
Trong phản ứng này, xác định chất khử và chất oxi hóa như sau:
Chất khử: H2S, do lưu huỳnh (S) trong H2S thay đổi số oxi hóa từ -2 lên +6 trong H2SO4
Chất oxi hóa: Cl2, vì clo (Cl) trong Cl2 thay đổi số oxi hóa từ 0 xuống -1 trong HCl.
Bước 2: Mô tả quá trình oxi hóa và quá trình khử
- Quá trình oxi hóa:
S(-2) → S(+6) + 8e
- Quá trình khử:
Cl2 + 2e → 2Cl
Bước 3: Xác định hệ số phù hợp cho chất khử và chất oxi hóa
Để cân bằng số lượng electron mất và nhận, cần điều chỉnh hệ số của các chất tham gia. Trong quá trình oxi hóa, lưu huỳnh (S) mất 8 electron, còn trong quá trình khử, mỗi phân tử Cl2 nhận 2 electron. Vì vậy, cần 4 phân tử Cl2 để nhận đủ 8 electron.
Bước 4: Điền hệ số của các chất trong phương trình hóa học và kiểm tra sự cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố ở cả hai vế.
H2S + 4Cl2 + 4H2O → H2SO4 + 8HCl
- Điều kiện để H2S phản ứng với Cl2
H2S phản ứng với nước clo ở nhiệt độ phòng. Đây là điều kiện cần thiết để phản ứng xảy ra.
- Phương pháp thực hiện thí nghiệm
Để thực hiện thí nghiệm, bạn có thể làm như sau: Sục khí H2S vào dung dịch nước clo. Khi H2S tiếp xúc với nước clo, phản ứng sẽ diễn ra theo phương trình đã được cân bằng.
- Hiện tượng phản ứng
Khi sục khí H2S vào dung dịch nước clo, bạn sẽ thấy dung dịch nước clo mất màu. Điều này xảy ra vì clo (Cl2) bị khử thành ion clorua (Cl-) trong HCl, làm thay đổi màu sắc của dung dịch.
Tóm lại, qua các bước cân bằng phương trình, xác định điều kiện phản ứng, thực hiện thí nghiệm và quan sát hiện tượng, bạn có thể hiểu rõ về phản ứng giữa H2S và Cl2 trong dung dịch nước.
2. Bài tập áp dụng liên quan
Câu 1: Trong phản ứng: Cl2 + H2O ⇄ HCl + HClO, clo có vai trò gì?
A. Là chất khử
B. Vừa là chất oxi hóa, vừa là chất khử
C. Là chất oxi hóa
D. Không phải là chất oxi hóa cũng không phải là chất khử
Hướng dẫn giải quyết:
Lựa chọn B
Phân tích sự thay đổi số oxi hóa của clo:
+ Tăng từ 0 lên +1 trong HClO
+ Giảm từ 0 xuống -1 trong HCl
Vậy, clo vừa hoạt động như một chất khử vừa như một chất oxi hóa
Câu 2: Xem xét phản ứng: 2Cl2 + 6KOH → 5KCl + KClO3 + 3H2O.
Trong phản ứng này, Cl2 giữ vai trò
A. chất khử.
B. vừa là chất oxi hóa, vừa là chất khử.
C. là chất oxi hóa.
D. là môi trường phản ứng.
Hướng dẫn giải chi tiết
Đáp án đúng là B
3Cl2 + 6KOH → 5KCl + KClO3 + 3H2O
Câu 3: Trong thí nghiệm, khí X được thu vào bình tam giác bằng phương pháp đẩy không khí như mô tả dưới đây:
Khí X là
A. Cl2.
B. N2.
C. H2.
D. NH3.
Hướng dẫn giải chi tiết
Đáp án đúng là A
Sử dụng phương pháp lộn ngược bình để thu khí nặng hơn không khí, ví dụ: Cl2 (M = 71 > 29).
Câu 4: Phản ứng hóa học dưới đây được thực hiện như thế nào:
H2S + 4Cl2 + 4H2O → H2SO4 + 8HCl
Câu nào mô tả chính xác vai trò của các chất trong phản ứng?
A. H2S đóng vai trò chất khử, H2O là chất oxi hóa.
B. Cl2 là chất oxi hóa, H2O là chất khử.
C. H2S là chất oxi hóa, Cl2 là chất khử.
D. Cl2 là chất oxi hóa, H2S là chất khử.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là D
H2S + 4Cl2 + 4H2O → H2SO4 + 8HCl
Câu 5: Xem xét sơ đồ phản ứng dưới đây:
H2S + KMnO4 + H2SO4 → H2O + S + MnSO4 + K2SO4
Hệ số cân bằng (các số nguyên tối giản) của các chất trong phương trình là dãy số nào dưới đây?
A. 3, 2, 5
B. 5, 2, 3
C. 2, 2, 5
D. 5, 2, 4
Hướng dẫn giải:
Đáp án B
5H2S + 2KMnO4 + 3H2SO4 → 8H2O + 5S + 2MnSO4 + K2SO4
Câu 6: Khi khí H2S đi qua dung dịch CuSO4, sự xuất hiện của kết tủa màu xám đen cho thấy:
A. Xuất hiện phản ứng oxi hóa - khử
B. Hình thành kết tủa CuS, không hòa tan trong axit mạnh
C. Axit sunfuhiđric mạnh hơn axit sunfuric
D. Axit sunfuric mạnh hơn axit sunfuhiđric
Hướng dẫn giải:
Đáp án B
Câu 7: Trong không khí, dung dịch H2S để lâu thường xảy ra hiện tượng gì?
A. Biến thành màu nâu đỏ
B. Đục và chuyển sang màu vàng
C. Vẫn giữ màu trong suốt không màu
D. Xuất hiện kết tủa màu đen.
Hướng dẫn giải:
Đáp án B
Câu 8. Thực hiện các thí nghiệm sau đây:
(a). Thổi khí H2S vào dung dịch nước Clo
(b). Thổi khí SO2 vào dung dịch KMnO4
(c). Đưa H2S vào dung dịch Ba(OH)2
(d). Nhỏ H2SO4 loãng vào NaClO
(e). Đốt H2S trong không khí có oxy.
(f). Thổi khí Cl2 vào huyền phù Ca(OH)2
Những thí nghiệm nào sẽ dẫn đến phản ứng oxi hóa – khử?
A. (a), (b), (e), (f)
B. (a), (c), (d), (e)
C. (a), (c), (d), (f)
D. (b), (d), (e), (f)
Đáp án A
(a). Sục khí H2S vào dung dịch nước Clo
(b). Sục khí SO2 vào dung dịch KMnO4
(e). Đốt H2S trong không khí có oxy.
(f). Sục khí Cl2 vào huyền phù Ca(OH)2
Câu 9. Trong các dãy chất dưới đây, dãy nào bao gồm toàn các chất có tính oxi hóa khi phản ứng với SO2?
A. H2S, O2, nước brom
B. O2, nước brom, dung dịch KMnO4
C. Dung dịch NaOH, O2, dung dịch KMnO4
D. Dung dịch BaCl2, CaO, nước brom
Đáp án B
A. H2S, O2, nước brom.
Sai vì H2S có tính khử
B. O2, nước brom, dung dịch KMnO4.
Đúng vì SO2 là chất khử (số oxi hóa tăng từ +4 lên +6)
C. Dung dịch NaOH, O2, dung dịch KMnO4.
Sai vì NaOH không thể oxi hóa hoặc khử khi phản ứng với SO2
D. Dung dịch BaCl2, H2S, nước brom.
Sai vì BaCl2 không phản ứng với SO2
Câu 10. Phản ứng hóa học là: H2S + Cl2 + H2O → H2SO4 + HCl
Tổng số hệ số cân bằng trong phản ứng oxi hóa khử là bao nhiêu?
A. 17
B. 18
C. 19
D. 20
Lựa chọn đúng là đáp án B
Câu 11. Xem xét phản ứng hóa học sau: H2S + 4Cl2 + 4H2O → H2SO4 + 8HCl
Phát biểu nào sau đây là chính xác?
A. H2S đóng vai trò là chất oxi hóa, Cl2 là chất khử
B. H2S là chất khử, Cl2 là chất oxi hóa
C. H2S là chất khử, H2O là chất oxi hóa
D. H2S là chất oxi hóa, H2O là chất khử
Đáp án B
Cân bằng phương trình hóa học là kỹ năng thiết yếu trong hóa học. Phản ứng giữa H2S, Cl2 và H2O, tạo ra H2SO4 và HCl, thể hiện sự thay đổi số oxi hóa trong phản ứng oxi hóa – khử.
Việc cân bằng phương trình giúp hiểu rõ bản chất hóa học của phản ứng và đảm bảo tính chính xác trong biểu diễn phản ứng. Để cân bằng phương trình, cần chú ý đến việc xác định chất oxi hóa và chất khử, đồng thời đảm bảo số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố bằng nhau ở cả hai vế của phương trình.
Việc hiểu quy trình này giúp chúng ta nắm vững các bước thực hiện thí nghiệm, từ xác định điều kiện phản ứng đến quan sát hiện tượng thực tế. Thí nghiệm sục khí H2S vào dung dịch nước clo, với hiện tượng dung dịch mất màu, không chỉ minh họa lý thuyết mà còn tạo mối liên kết chặt chẽ giữa lý thuyết và thực hành.
Cân bằng phương trình hóa học H2S + Cl2 + H2O → H2SO4 + HCl giúp ta hiểu rõ nguyên tắc cơ bản của hóa học và nhấn mạnh tầm quan trọng của sự chính xác trong nghiên cứu và thực hành. Phản ứng này chứng minh cách các chất hóa học tương tác và biến đổi, mở rộng kiến thức về thế giới vi mô đầy phức tạp và thú vị.
