H2S + NaOH → Na2S + H2O được lập phương trình hóa học cho H2S phản ứng với NaOH sau phản ứng thu được muối Na2S. Mong rằng tài liệu sẽ giúp ích cho các bạn trong học tập và làm bài tập.
1. Phương trình phản ứng của H2S với NaOH:
H2S + 2NaOH → Na2S + 2H2O
H2S là chất khí có mùi hăng, tính axit yếu. NaOH là chất rắn màu trắng, kiềm mạnh. Hai chất này phản ứng với nhau tạo ra 2 sản phẩm là Na2S và H2O.
Na2S là chất rắn màu vàng, kiềm yếu. H2O là chất lỏng trung tính không màu, không mùi. Phản ứng này thuộc loại phản ứng trao đổi ion, trong đó ion H+ của axit và ion OH- của kiềm kết hợp với nhau tạo thành nước, còn ion Na+ của kiềm và ion S2- của axit kết hợp với nhau tạo thành nước. muối.
Vậy phản ứng H2S + NaOH → Na2S + H2O là phản ứng trao đổi ion giữa axit yếu và kiềm mạnh, tạo ra muối yếu và nước.
2. Phân tích phương trình phản ứng của H2S với NaOH:
2.1. Điều kiện xảy ra phản ứng H2S + NaOH → Na2S + H2O:
Phản ứng H2S + NaOH → Na2S + H2O là phản ứng oxi hóa khử xảy ra giữa axit sunfuric (H2S) và natri hiđroxit kiềm (NaOH). Để phản ứng xảy ra cần có các điều kiện sau:
Nồng độ H2S và NaOH phải trên một ngưỡng nhất định. Nếu nồng độ quá thấp, phản ứng sẽ không xảy ra hoặc xảy ra rất chậm.
Nhiệt độ của dung dịch phải cao hơn 80°C. Nếu nhiệt độ quá thấp thì phản ứng không xảy ra hoặc xảy ra rất chậm.
Phải có chất xúc tác để tăng tốc độ phản ứng. Một số chất xúc tác thường dùng là Fe, Cu, Ni, Co, MnO2, Cr2O3.
Khi phản ứng xảy ra, H2S sẽ bị oxi hóa thành S2- và NaOH sẽ bị khử thành Na+ và OH-. Sản phẩm của phản ứng là natri sunfua (Na2S) và nước (H2O). Phản ứng này thuộc loại phản ứng trao đổi ion kép.
2.2. Hiện tượng nhận biết phản ứng H2S + NaOH → Na2S + H2O:
Nhận biết phản ứng H2S + NaOH → Na2S + H2O là có mùi trứng thối và xuất hiện kết tủa đen. Phản ứng này là phản ứng trao đổi ion kép, trong đó ion H+ của H2S hoán đổi vị trí với ion Na+ của NaOH, tạo ra muối Na2S và nước H2O. Muối Na2S là bazơ yếu nên khi tan trong nước sẽ tạo dung dịch có pH lớn hơn 7. Muối Na2S còn có khả năng phản ứng với các ion kim loại nặng như Pb2+, Cu2+, Fe3+,… tạo kết tủa. đen. Mùi trứng thối là do khí H2S thoát ra khỏi dung dịch, vì H2S là khí có mùi rất đặc trưng.
2.3. Thực hiện phản ứng H2S + NaOH → Na2S + H2O:
Để thực hiện phản ứng này ta cần thực hiện theo các bước sau:
Điều chế dung dịch H2S bằng cách cho sunfua sắt phản ứng với axit clohiđric theo phương trình: FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S
Chuẩn bị dung dịch NaOH bằng cách hòa tan natri hydroxit trong nước theo phương trình: NaOH(s) → Na+(aq) + OH-(aq)
Rót dung dịch H2S vào bình thủy tinh có nút cao su có ống dẫn khí, đặt bình lên bếp điện đun nóng dung dịch.
Dẫn lượng H2S sinh ra qua ống dẫn khí vào bình kín chứa dung dịch NaOH, đặt bình lên giá đỡ để giữ ổn định.
Quan sát phản ứng xảy ra trong bình thủy tinh đựng dung dịch NaOH ta sẽ thấy xuất hiện kết tủa trắng đó là muối natri sunfua theo phương trình: H2S(g) + 2NaOH(aq) → Na2S(s) + 2H2O(l)
Sản phẩm là muối natri sunfua và nước, có thể lọc kết tủa và làm bay hơi dung dịch để thu được muối rắn hoặc dung dịch có thể để nguyên để sử dụng sau.
2.4. Phương trình ion của phản ứng H2S + NaOH → Na2S + H2O:
Phương trình ion của phản ứng H2S + NaOH → Na2S + H2O là cách biểu diễn phản ứng hóa học chỉ sử dụng các ion tham gia phản ứng. Phương trình ion có thể giúp xác định các ion dư thừa và các ion tạo thành chất kết tủa hoặc chất khí. Để viết phương trình ion, ta cần làm theo các bước sau:
Viết phương trình phản ứng cân bằng sử dụng công thức hóa học của các chất phản ứng và sản phẩm.
Xác định trạng thái của từng chất trong dung dịch (kết tủa, thể khí, điện li hoàn toàn, điện li một phần, không điện li).
Viết lại phương trình phản ứng bằng cách thay thế hoàn toàn các chất điện li bằng các ion của chúng. Chất không điện ly, chất điện ly một phần, chất kết tủa và chất khí được bảo toàn.
Loại bỏ các ion thừa, tức là các ion xuất hiện ở cả hai vế của phương trình. Các ion còn lại là các ion tham gia phản ứng.
Viết lại phương trình ion sau khi loại bỏ các ion thừa. Đây là phương trình ion cho phản ứng.
Áp dụng cho phản ứng H2S + NaOH → Na2S + H2O, ta có:
Cân bằng phương trình phản ứng: H2S(aq) + 2NaOH(aq) → Na2S(aq) + 2H2O(l)
Trạng thái của từng chất: H2S(aq) là chất điện li một phần, NaOH(aq) và Na2S(aq) là chất điện li hoàn toàn, H2O(l) là chất không điện li.
Phương trình phản ứng với các ion: H2S(aq) + 2Na+(aq) + 2OH-(aq) → 2Na+(aq) + S^(2-)(aq) + 2H2O(l)
Các ion dư thừa: Na+(aq)
Phương trình ion của phản ứng: H2S(aq) + 2OH-(aq) → S^(2-)(aq) + 2H2O(l)
2.5. Cân bằng phương trình H2S + NaOH → Na2S + H2O:
Để cân bằng phương trình H2S + NaOH → Na2S + H2O ta cần làm theo các bước sau:
Bước 1: Viết phương trình không cân bằng cho phản ứng có hệ số bằng 1.
H2S + NaOH → Na2S + H2O
Bước 2: Đếm số nguyên tử của mỗi nguyên tố ở cả hai vế của phương trình. Nếu có một nhóm nguyên tử không thay đổi trong phản ứng thì ta coi nhóm đó là nguyên tố riêng.
Vế trái: H = 2, S = 1, Na = 1, O = 1
Vế phải: H = 2, S = 1, Na = 2, O = 3
Bước 3: Chọn một nguyên tố có số nguyên tử khác nhau ở cả hai bên để cân bằng trước. Thông thường ta chọn nguyên tố có số lượng ít nhất hoặc chỉ có một loại hợp chất chứa nó. Trong trường hợp này, chúng tôi chọn Na. Để cân bằng số nguyên tử Na, ta thêm vào vế trái NaOH hệ số 2.
H2S + 2NaOH → Na2S + H2O
Bước 4: Kiểm tra lại số nguyên tử của các nguyên tố khác sau khi cân bằng một nguyên tố. Nếu có một yếu tố nào đó đã cân bằng rồi thì chúng ta không cần lo lắng về nó nữa. Nếu có một yếu tố chưa cân bằng, chúng tôi tiếp tục cân bằng nó. Trong trường hợp này ta thấy số nguyên tử O ở 2 vế cũng khác nhau. Để cân bằng số nguyên tử O, ta cộng H2O hệ số 2 ở vế phải.
H2S + 2NaOH → Na2S + 2H2O
Bước 5: Kiểm tra kỹ toàn bộ phương trình để đảm bảo rằng số nguyên tử của mỗi nguyên tố được cân bằng và hệ số càng nhỏ càng tốt. Nếu cần, chúng ta có thể rút gọn các hệ số về cùng một ước số. Trong trường hợp này ta thấy phương trình đã cân bằng và không thể rút gọn thêm được.
H2S + 2NaOH → Na2S + 2H2O
3. Bài tập liên quan:
Câu 1: Để phân biệt H2S với CO2 người ta dùng thuốc thử nào sau đây?
A. Dung dịch HCl
B. Pb(NO3)2 . giải pháp
C. Na2SO4 . giải pháp
D. NaOH . giải pháp
Câu 2: Cho 2,24 lít (dktc) khí hiđrosunfua vào 300 ml dung dịch NaOH 1M. Sau phản ứng, lượng muối thu được là:
A. Na2S, NaOH dư
B. NaHS
C. NaHS, Na2S
D. NaHS, NaOH dư
Câu 3: Dẫn 3,36 lít khí H2S (dktc) vào 200ml dung dịch KOH 2M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là:
A. 16,5.
B. 27,5.
C.22.1.
D. 27,7.
Câu 4: Đem 2,24 lít (dktc) khí hiđro sunfua sục vào 250 ml dung dịch NaOH 1M. Tính khối lượng muối sau phản ứng:
A. 7,8 gam
B. 3,9 gam
C. 2 gam
D. 4 gam
Câu 5: Thực hiện các thí nghiệm sau ở điều kiện thường:
(a) Sục khí H2S vào dung dịch NaOH.
(b) Cho kim loại Na vào nước.
(c) Sục khí Cl2 vào dung dịch Ca(OH)2.
(d) Cho NH4Cl vào dung dịch NaOH.
(e) Cho bột Zn vào dung dịch HNO3.
Số thí nghiệm có xảy ra phản ứng oxi hóa – khử là
MỘT.3.
B 4.
C.2.
D.5.
Câu 6: Phát biểu nào sau đây đúng về tính chất hóa học của hiđro sunfua?
A. Tính axit mạnh, 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, tính khử mạnh
Hướng dẫn giải:
Câu hỏi 1:
Đáp án: B. Pb(NO3)2 . giải pháp
Câu 2:
Đáp án: A. Na2S, NaOH dư
Câu 3:
Đáp án: D. 27,7
nH2S = 0,15 mol; nKOH = 0,5 mol
Đặt T = nKOH/nH2S= 0,5/0,15 =3,33 > 2
Tạo K2S . muối
2KOH + H2S → K2S + 2H2O
0,3 0,15 → 0,15
Chất rắn khan gồm 0,15 mol K2S và 0,2 mol KOH dư
m = 0,15. 110 + 0,2. 56 = 27,7 gam
Câu 4:
Đáp số: A. 7,8 gam
nH2S = 2,24/22,4 = 0,1 (mol)
nNaOH= VNaOH×CM = 0,25×1 = 0,25 (mol)
Xét tỉ số ta có
T = nNaOH/nH2S = 0,25/0,1 = 2,5 > 2, phản ứng tạo thành Na2S và NaOH dư. Tất cả các tính toán trong H2S
H2S + 2NaOH → Na2S + 2H2O
(mol) 0,1 → 0,2 → 0,1
Ta có: mNaOHdu= (0,25 − 0,2).40 = 2(g); mNa2S= 0,1,78 = 7,8 (g)
Câu 5:
Đáp án: A. 3
Câu 6:
Đáp án: D. Tính axit yếu, tính khử mạnh
