Hãy tưởng tượng bạn đang ngồi cùng nhau với bạn thân và bạn muốn chia sẻ những bí mật thú vị với họ. Một trong những bí mật đó là phản ứng H2S tác dụng với H2SO4. Cùng nhau, chúng ta sẽ khám phá quá trình này và tìm hiểu về những tính chất đặc biệt của H2S. Điều đầu tiên, hãy thảo luận về phương trình phản ứng và điều kiện cần thiết để nó xảy ra.
Phản ứng H2S tác dụng với H2SO4 đặc
Trước tiên, chúng ta cần tìm hiểu phương trình phản ứng giữa H2S và H2SO4 đặc. Phản ứng này sẽ tạo ra khí SO2, nước, và kết tủa lưu huỳnh (S). Phương trình phản ứng có dạng:
H2S + H2SO4 → SO2↑ + H2O + S↓
Điều kiện phản ứng H2S tác dụng với H2SO4 đặc
Để phản ứng này xảy ra, chúng ta cần đảm bảo điều kiện nhiệt độ ở mức bình thường. Điều này có nghĩa là chúng ta không cần điều chỉnh nhiệt độ để phản ứng xảy ra.
Hiện tượng phản ứng xảy ra
Khi phản ứng xảy ra, chúng ta sẽ quan sát thấy xuất hiện kết tủa vàng lưu huỳnh (S) và khí mùi hắc lưu huỳnh dioxit (SO2). Hiện tượng này rất thú vị và giúp chúng ta nhận biết phản ứng đang diễn ra.
Tính chất hóa học của H2S
Bây giờ, chúng ta hãy khám phá những tính chất hóa học đặc biệt của H2S.
Tính axit yếu
Hãy tưởng tượng H2S như một chất axit yếu. Khi tan trong nước, nó tạo thành dung dịch axit rất yếu, được gọi là axit sunfuhiđric (H2S). Axit sunfuhiđric có khả năng tác dụng với kiềm, tạo ra hai loại muối: muối trung hòa, chẳng hạn như Na2S chứa ion S2-, và muối axit như NaHS chứa ion HS-.
Ví dụ phản ứng:
H2S + NaOH → NaHS + H2O
H2S + 2NaOH → Na2S + 2H2O
Tính khử mạnh
H2S là một chất khử mạnh vì trong nó, lưu huỳnh có số oxi hóa thấp nhất (-2). Khi tham gia vào các phản ứng hóa học, lưu huỳnh có thể bị oxi hóa thành các dạng oxi hóa khác nhau như (S0), (S+4), (S+6), tùy thuộc vào bản chất và nồng độ của chất oxi hóa, nhiệt độ, và các yếu tố khác.
Ví dụ phản ứng:
2H2S + 3O2 dư → 2H2O + 2SO2
2H2S + O2 → 2H2O + 2S
Ngoài ra, ở nhiệt độ cao, khí H2S cũng có khả năng cháy trong không khí với ngọn lửa xanh nhạt, và trong quá trình này, H2S bị oxi hóa thành SO2.
H2S cũng có thể tác dụng với clo để tạo thành S hoặc H2SO4, tùy thuộc vào điều kiện phản ứng.
Ví dụ phản ứng:
H2S + 4Cl2 + 4H2O → 8HCl + H2SO4
H2S + Cl2 → 2HCl + S (khí clo gặp khí H2S)
Bài tập vận dụng
Cùng nhau giải quyết một số bài tập để vận dụng những kiến thức vừa học.
Câu 1. Vì sao không thể sử dụng H2SO4 đặc làm khô khí H2S?
A. Vì H2SO4 đặc phản ứng với H2S
B. Vì H2SO4 là chất oxi hóa mạnh
C. Vì H2SO4 không phản ứng với H2S
D. Vì H2SO4 là chất khử mạnh
Lời giải:
Đáp án: A
Giải thích:
Nguyên tắc làm khô chất khí X là không cho chất kháng dụng với X. Vì H2SO4 đặc phản ứng với H2S, nên không thể sử dụng H2SO4 đặc để làm khô khí H2S.
Phương trình hóa học: 2H2SO4 đặc + H2S → 3SO2 + 2H2O
Câu 2. Dẫn khí H2S vào dung dịch KMnO4 và H2SO4 loãng, hiện tượng quan sát được là:
A. Dung dịch không màu chuyển sang màu tím
B. Dung dịch màu tím bị vẩn đục màu vàng
C. Màu tím của dung dịch KMnO4 chuyển sang màu vàng
D. Màu tím của dung dịch KMnO4 chuyển sang không màu và có vẩn đục màu vàng
Lời giải:
Đáp án: D
Giải thích:
Dẫn khí H2S vào dung dịch KMnO4 và H2SO4 loãng, màu tím của dung dịch KMnO4 chuyển sang không màu và có vẩn đục màu vàng.
Phản ứng hóa học:
5H2S + 2KMnO4+ 3H2SO4 → 8H2O + 5S + 2MnSO4 + K2SO4
Câu 3. Khí SO2 (sinh ra từ việc đốt các nhiên liệu hóa thạch, quặng sunfua) là một trong những chất gây ô nhiễm môi trường, do SO2 trong không khí sinh ra:
A. mưa axit
B. hiện tượng nhà kính
C. lỗ thủng tầng ozon
D. nước thải gây ung thư
Lời giải:
Đáp án: A
Giải thích:
Do trong không khí SO2 kết hợp với O2 tạo ra SO3. Sau đó SO3 kết hợp với hơi nước có trong không khí sinh ra axit H2SO4, gây ra hiện tượng mưa axit và ô nhiễm môi trường.
Câu 4. Để nhận biết SO2 và SO3 người ta dùng thuốc thử:
A. Nước Cl2
B. dung dịch Ca(OH)2
C. Dung dịch Br2
D. dung dịch NaOH
Lời giải:
Đáp án: C
Câu 5. Hấp thụ 4,48 lít SO2 (đktc) vào 150 ml dung dịch NaOH 2M, thu được dung dịch chứa m gam muối. Giá trị của m là
A. 18,9
B. 25,2
C. 20,8
D. 23,0
Lời giải:
Đáp án: D
Câu 6. Phương trình nào sau đây thể hiện tính khử của SO2?
A. SO2 + KOH → KHSO3
B. SO2 + Br2 + 2H2O → H2SO4
C. SO2 + CaO → CaCO3
D. SO2 + 2KOH → K2SO3 + H2O
Lời giải:
Đáp án: B
Câu 7. Để nhận biết hai khí SO2 và O2 ta dùng
A. quỳ tím ẩm.
B. dung dịch Ca(OH)2.
C. dung dịch Ba(OH)2.
D. cả A, B, C đều đúng.
Lời giải:
Đáp án: D
Câu 8. Dẫn hỗn hợp khí gồm CO2, CO, SO2 lội qua dung dịch nước vôi trong (dư), khí thoát ra là:
A. CO
B. CO2
C. SO2
D. CO2 và SO2
Lời giải:
Đáp án: A
Câu 9. Dẫn hỗn hợp khí gồm SO2, NO2, NO, CO qua bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư. Khí thoát ra là khí nào?
A. NO và CO
B. NO2 và CO2
C. NO2 và CO
D. N2O5 và SO3
Lời giải:
Đáp án: A
Câu 10. Hỗn hợp khí X gồm: O2, Cl2, CO2, SO2. Dẫn X từ từ vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư. Chất khí thoát ra khỏi dung dịch là
A. Cl2
B. CO2.
C. SO2.
D. O2
Lời giải:
Đáp án: D
Câu 11. Các đồ vật bằng bạc để lâu trong không khí thường bị xỉn màu đen. Nguyên nhân gây ra hiện tượng này là do:
A. Bạc tác dụng với O2 trong không khí.
B. Bạc tác dụng với hơi nước.
C. Bạc tác dụng đồng thời với khí O2 và H2S trong không khí.
D. Bạc tác dụng với khí CO2.
Lời giải:
Đáp án: C
Câu 12. Khẳng định nào sau đây là đúng khi nói về tính chất hóa học của hiđro sunfua.
A. Tính axit mạnh và tính khử yếu.
B. Tính bazơ yếu và tính oxi hóa mạnh.
C. Tính bazơ yếu và tính oxi hóa yếu.
D. Tính axit yếu và tính khử mạnh.
Lời giải:
Đáp án: D
Hy vọng rằng những thông tin trên đã giúp bạn hiểu rõ hơn về phản ứng H2S tác dụng với H2SO4 và tính chất đặc biệt của H2S. Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về chúng, hãy truy cập vào trang web của Trường Trung Cấp Việt Hàn (VKI) để có thêm kiến thức.
