Phản ứng: BaCl2 + NaHSO4 → BaSO4 + Na2SO4 + HCl

1. Phương trình phản ứng BaCl2 + NaHSO4 → BaSO4 + Na2SO4 + HCl:

BaCl2 + NaHSO4 → HCl + NaCl + BaSO4↓

Đây là loại phản ứng trao đổi.

Điều kiện phản ứng: Ở nhiệt độ thường cho BaCl₂ tác dụng với dung dịch NaHSO₄ => Hiện tượng xảy ra: Xuất hiện kết tủa trắng bari sunfat (BaSO4) có trong dung dịch.

2. Phương trình ion rút gọn của phản ứng BaCl2 tác dụng với NaHSO4:

Phương trình phân tử: NaHSO₄ + BaCl₂ → BaSO₄ + HCl + NaCl

Phương trình ion rút gọn của phản ứng BaCl₂ tác dụng với NaHSO₄

HSO₄⁻ + Ba²⁺→ BaSO₄+ H⁺

Cách viết: 

Bước 1: Viết phương trình phân tử: NaHSO₄ + BaCl₂ → BaSO₄ + HCl + NaCl

Bước 2: Viết phương trình ion của phản ứng NaHSO₄ + BaCl₂ đầy đủ bằng cách: Chuyển các chất có tính vừa có điện li mạnh, vừa dễ tan thành ion và để nguyên các chất điện li yếu, chất có kết tủa, chất khí ở dưới dạng phân tử. Ta có phương trình phản ứng như sau:

Ba²⁺ + 2Cl^– + Na⁺ + H⁺ + SO₄^2 – → H⁺ + Cl^– + Na⁺ + Cl^– + BaSO₄↓

Bước 3: Viết phương trình ion rút gọn của phản ứng NaHSO₄ + BaCl₂ từ phương trình ion đầy đủ bằng cách bỏ các ion có sự giống nhau ở cả hai vế của phương trình:

Ba²⁺ + SO₄^2- → BaSO₄↓

Lưu ý: Coi chất HSO₄^–  hoàn toàn phân li.

3. Tính chất vật lý và tính chất hóa học của BaCl₂:

3.1. Tính chất vật lý của BaCl₂:

– BaCl₂ là một chất rắn, có màu trắng, có độc tính và tan rất tốt khi ở trong nước

– BaCl₂ đốt cho ngọn lửa có màu xanh lá cây sáng

Cách nhận biết dung dịch BaCl₂: Nhỏ từ từ dung dịch NaHSO₄ vào trong ống nghiệm có chứa dung dịch BaCl2, hiện tượng xảy ra là xuất hiện kết tủa trắng và không tan trong axit.

Phương trình: BaCl₂ + H₂SO₄ → BaSO₄ + 2HCl

3.2. Tính chất hóa học của BaCl₂:

BaCl₂ mang tính chất hóa học của muối

a, BaCl₂ tác dụng với muối

Phương trình: BaCl₂ + 2AgNO₃ → 2AgCl + Ba(NO₃)₂

Phương trình: BaCl₂ + CuSO₄ → BaSO₄ + CuCl₂

b, BaCl₂ tác dụng với axit

Phương trình: BaCl₂ + H₂SO₄ → BaSO₄ + 2HCl

4. Mở rộng phản ứng trao đổi có trong dung dịch chất điện li:

a, Xét phương trình phản ứng: Dung dịch A + dung dịch B → Sản phẩm.

– Phản ứng xảy ra có trong dung dịch các chất điện li đó là phản ứng giữa các ion với nhau.

– Phản ứng trao đổi ion có trong dung dịch các chất điện li chỉ xảy ra khi và chỉ khi các ion có sự kết hợp được với nhau tạo ra ít nhất một trong số các chất sau đây: Chất kết tủa, chất điện li yếu và chất khí.

b, Ví dụ:

– Phương trình phản ứng tạo thành chất kết tủa:

Phương trình: K₂SO₄ + BaCl₂ → 2KCl + BaSO₄↓

– Phương trình phản ứng tạo thành chất điện li yếu:

Phương trình: HCl + KOH → KCl + H₂O

– Phương trình phản ứng tạo thành chất khí:

Phương trình: Zn + H₂SO_4 loãng → ZnSO₄ + H₂↑

5. Tính chất vật lí và tính chất hóa học của NaHSO4:

5.1. Tính chất vật lí của NaHSO₄:

– Natri Hidro Sunfat có công thức hóa học là NaHSO₄ . Đây là sản phẩm có dạng hạt và khô rất dễ bảo quản và vận chuyển, bề ngoài có dạng rắn màu trắng.

– Khi ở dạng khan NaHSO₄ là chất hút ẩm mạnh, đây là những chất tinh thể không màu, dễ tan trong nước và có tính axit mạnh.

– Nhiệt độ sôi và nhiệt độ nóng chảy phân huỷ thành Na2S2O7 (+ H2O) ở 315°C.

– Khối lượng mol của NaHSO₄ nằm  trong khoảng 120.06 g/mol và khối lượng riêng là 2.742 g/cm³. NaHSO₄ là một hóa chất tuy không tan trong amoniac nhưng chất này lại phân hủy ở trong cồn.

– Độ hòa tan trong nước: 50 g/100 mL (0°C). Độ tan trong nước của NaHSO₄ tăng dần theo độ tăng của nhiệt độ.

Chú ý: Khi tiếp xúc trực tiếp với NaHSO₄ rất nguy hiểm, tạo nên hiện tượng bị kích ứng, ăn mòn da, mắt. Do đó khi tiếp xúc với NaHSO₄ cần phải mang các thiết bị bảo hộ.

5.2. Tính chất hóa học của NaHSO₄:

Phương trình phân li:  + NaHSO4 → Na⁺ + HSO4^–

a, NaHSO₄ tác dụng với quỳ tím

NaHSO₄ tác dụng với quỳ tím sẽ làm đổi màu quỳ tím sang màu đỏ

b, NaHSO₄ tác dụng với dung dịch bazơ như: NaOH, KOH, Ca(OH)₂, Ba(OH)₂

Phương trình: NaHSO₄ + NaOH → Na₂SO4 + H₂O

Phương trình: NaHSO₄ + Ba(OH)₂ → BaSO₄ + Na₂SO4 + H₂O

c, NaHSO₄ tác dụng với kim loại

Phương trình: NaHSO₄ + Zn → ZnSO₄ + Na₂SO₄ + H₂

Phương trình: NaHSO₄ + Na → Na₂SO₄ + H₂

d, NaHSO₄ tác dụng với muối

Điều kiện phản ứng xảy ra khi sản phẩm phải có chất ít tan, ít bay hơn và axit mới tạo ra yếu hơn axit lúc đầu

Phương trình: NaHSO₄ + Fe(NO3)2 → Fe2(SO4)3 + Na2SO4 + NO + H2O

Phương trình: NaHSO₄ + Na2CO3 → Na2SO4 + NaHCO3 (tỉ lệ mol 1:1)

Phương trình: NaHSO₄ + Na2CO3 → Na2SO4 + CO2 + H2O (tỉ lệ mol 2:1)

Phương trình: NaHSO₄ + BaCO3 → BaSO4 + Na2SO4 + CO2 + H2O

Phương trình: NaHSO₄ + Na2SiO3 → Na2SO4 + H2SiO3

e, Phản ứng nhiệt phân

Phương trình: 2NaHSO4 → Na2S2O7 + H2O (điều kiện để phản ứng xảy ra đó là nhiệt độ)

f, Phản ứng của 2 muối axit với nhau

Phương trình: NaHSO₄ + NaHCO3 → Na2SO4 + CO2 + H2O

6. Bài tập vận dụng: 

Câu 1: Phương trình ion thu gọn của phản ứng BaCl2 + NaHSO4 → BaSO4 + Na2SO4 + HCl cho biết điều gì?

A. Những ion nào vẫn còn tồn tại trong dung dịch.

B. Nồng độ của những ion nào có trong dung dịch lớn nhất.

C. Bản chất của phản ứng trong dung dịch là các chất điện li.

D. Không tồn tại phân tử có trong dung dịch là các chất điện li.

Đáp án: C

Câu 2: Phương trình phản ứng nào dưới đây là phản ứng trao đổi ion có trong dung dịch các chất điện li?

A. 2Al + 3H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂

B. 2HCl + FeS → FeCl₂ + H₂S

C. NaOH + HCl → NaCl + H₂O

D. Cu + 2AgNO₃ → Cu(NO₃)₂ + 2Ag

Đáp án: C.

Giải thích: Phản ứng trao đổi ion có trong dung dịch các chất điện li chỉ xảy ra khi và chỉ khi các ion kết hợp lại được với nhau tạo ra ít nhất có một trong các chất sau đây: chất kết tủa, chất điện li yếu và chất khí.

Câu 3: Có thể phân biệt được ba loại dung dịch: KOH, HCl, H₂SO₄ (loãng) bằng cách dùng một thuốc thử đó là:

A. Giấy quỳ tím

B. Zn

C. Al

D. BaCO₃

Đáp án: D

Giải thích:

Cho dung dịch BaCO₃  vào ba loại dung dịch: KOH, HCl, H₂SO₄ (loãng) cần phải phân biệt

– Không có hiện tượng gì xảy ra thì đó là dung dịch KOH.

– Có xảy ra hiện tượng có khí bay lên thì đó là dung dịch HCl

Phương trình: BaCO₃ + 2HCl → BaCl₂ + CO₂↑ + H₂O

– Có xảy ra hiện tượng có khí bay lên và kết tủa trắng thì đó là dung dịch H₂SO₄ (loãng)

Phương trình: BaCO₃ + H₂SO₄ → BaSO₄↓ + CO₂↑ + H₂O

Câu 4: Muốn điều chế được kim loại kiềm thổ thì người ta dùng phương pháp nào?

A. Nhiệt luyện.

B. Điện phân dung dịch.

C. Thuỷ luyện.

D. Điện phân nóng chảy.

Đáp án: D

Giải thích: Sử dụng điện phân muối nóng chảy là phương pháp cơ bản dùng để điều chế ra kim loại kiềm thổ.

Câu 5: Kim loại phản ứng được với nước khi ở điều kiện nhiệt độ thường đó là:

A. Ag.

B. Fe.

C. Cu.

D. Ba.

Đáp án: D

Giải thích: Bari (Ba) phản ứng được với nước khi ở điều kiện nhiệt độ thường

Câu 6. Cho dung dịch Fe₂(SO₄)₃ tác dụng với dung dịch Na₂CO₃ thì sản phẩm tạo ra của phản ứng này là:

A. Fe₂(CO₃)₃ và Na₂SO₄

B. Na₂SO₄; CO₂ và Fe(OH)₃

C. Fe₂O₃; CO₂; Na₂SO₄ và CO₂

D. Fe(OH)₃; CO₂; Na₂SO₄; CO₂

Câu 7: Điều kiện để xảy ra phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li là gì?

A. Các chất phản ứng phải là các chất dễ tan.

B. Các chất phản ứng phải là các chất có tính điện li mạnh.

C. Một số ion có trong dung dịch khi kết hợp được với nhau sẽ tạo thành chất kết tủa hoặc tạo thành chất khí hoặc tạo thành chất điện li yếu.

D. Phản ứng xảy ra không phải là thuận nghịch.

Đáp án C

Giải thích: Điều kiện để xảy ra phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li là khi các ion kết hợp được với nhau tạo ra ít nhất một trong các chất sau đây: chất kết tủa, chất điện li yếu và chất khí.

Câu 8: Chất nào dưới đây không tạo ra kết tủa khi cho tác dụng với dung dịch AgNO₃

A. KBr

B. K₃PO₄

C. HCl

D. H₃PO₄

Đáp án: D

Câu 9: Cho dung dịch Fe₂(SO₄)₃ tác dụng với dung dịch Na₂CO₃ thì sản phẩm tạo ra của phản ứng này là:

A. Fe₂(CO₃)₃ và Na₂SO₄

B. Na₂SO₄; CO₂ và Fe(OH)₃

C. Fe₂O₃; CO₂; Na₂SO₄ và CO₂

D. Fe(OH)₃; CO₂; Na₂SO₄; CO₂

Đáp án: B

Câu 10: Các ion có thể tồn tại được trong cùng một dung dịch đó là:

A. Na+, NH₄+, SO₄^2-, Cl-.

B. Mg²⁺, Al³⁺, NO₃-, CO₃^2-.

C. Ag+, Mg²⁺, NO₃-, Br-.

D. Fe²⁺, Ag⁺, NO₃-, CH₃COO-.

Đáp án: A