Phương trình K2Cr2O7 + HCl → CrCl3 + KCl + Cl2 + H2O

 1. Cân bằng phương trình hóa học K2Cr2O7 + HCl → CrCl3 + KCl + Cl2 + H2O

Đáp án: K2Cr2O7 (da cam) + 14HCl (không màu)  → 2CrCl3 (vàng) + 2KCl (không màu) + 3Cl2  (vàng lục) + 7H2O (không màu).

2. Điều kiện để xảy ra phản ứng kalidicromat và axit clohidric

– Xảy ra ở nhiệt độ thường, không cần thêm chất xúc tác khác.

– Phản ứng này diễn ra dưới điều kiện nhiệt độ thường, tạo ra một dãy sự biến đổi quan trọng trong hóa học

3. Mở rộng kiến thức về  HCl:

– Hiđro clorua tan vào nước tạo thành dung dịch axit clohiđric.

– Axit clohiđric 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.

– Làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ.

– Tác dụng với kim loại đứng trước (H) trong dãy hoạt động hóa học của kim loại.

– Kim loại có nhiều hóa trị tác dụng với dung dịch HCl thu được muối trong đó kim loại ở mức hóa trị thấp.

– Tác dụng với oxit bazơ và bazơ tạo thành muối và nước

– 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…

–  Đa số các muối tan nhiều trong nước, trừ một số muối không tan như AgCl và ít tan như CuCl, PbCl2

– Muối clorua có nhiều ứng dụng quan trọng như KCl làm phân kali; ZnCl2 dùng để chống gỗ mục vì muối này có khả năng diệt khuẩn, AlCl3 dùng làm chất xúc tác trong tổng hợp hữu cơ; BaCl2 dùng để diệt trừ sâu bệnh,…

– Muối clorua quan trọng nhất là NaCl, dùng làm muối ăn và bảo quản thực phẩm; là nguyên liệu quan trọng đối với ngành công nghiệp hóa chất điều chế khí clo, hiđro,…

– 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 axit clohiđric.

* 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 axit clohiđric.

– Phương trình hóa học minh họa:

2NaCl_tt + H₂SO_{4 đặc –>} Na₂SO₄ + 2HCl ↑

NaCl_tt + H₂SO_{4 đặc} ${\to }^{}$ NaHSO₄ + HCl ↑

b) Trong công nghiệp

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

H₂ + Cl₂ ${\to }^{}$HCl

4. Mở rộng về tính chất của kaliđicromat:

* Tính chất vật lý:

– K2CR2O7 là công thức hóa học của một hợp chất vô cơ mang tính chất oxy hóa với tên gọi phổ biến là Kali dicromat. K2CR2O7 có màu đỏ cam rất đặc trưng ở dạng tinh thể. Đây là hóa chất rất độc hại đối với cơ thể con người.

– K2CR2O7 là hợp chất muối với nhiều tên gọi khác nhau như Potassium dichromate, potassium bichromate, dichromic acid, dipotassium salt, chromic acid, dipotassium salt.

– Công thức hóa học của kali cromat là K2CR2O7

– K2CR2O7 là hóa chất được ứng dụng khá phổ biến trong công nghiệp hiện nay như ứng dụng trong các ngành thuộc da, xi mạ, bảo quản gỗ, bảo quản kim loại, chống ăn mòn, ….

– Là tinh thể tam tà màu đỏ – da cam.

– Nhiệt độ nóng chảy: 398^oC; phân hủy ở 500^oC.

– Trong không khí K₂Cr₂O₇ không chảy rữa.

– Tan nhiều trong nước cho dung dịch màu da cam – màu đặc trưng của ion Cr₂O₇^2-.

– Tan trong SO₂ lỏng; không tan trong rượu và ete. Muối này có độ tan thay đổi theo nhiệt độ, K₂Cr₂O₇ có vị đắng.

– K2CR2O7 – Kali Dicromat có dạng tinh thể rắn, không mùi, vị đắng, tan được trong nước nhưng không hòa tan được trong  alcohol, acetone và nó không tồn tại dưới dạng ngậm nước.

– Màu sắc của K2Cr2O7 dạng tinh thể là cam đỏ. Khi đun sôi dung dịch có màu đỏ thẫm đậm.

– Khối lượng mol của K2Cr2O7 là 294.185 g/mol.

– Khối lượng riêng của K2Cr2O7 là 2.676 g/cm3, rắn.

– Điểm nóng chảy của K2Cr2O7 là 398 °C (671 K; 748 °F)

– Điểm sôi của K2Cr2O7 là 500 °C (773 K; 932 °F).

– Độ hòa tan trong nước của K2Cr2O7 là 4.9 g/100 mL (0 °C), 13 g/100 mL (20 °C) và 102 g/100 mL (100 °C).

* Tính chất hóa học:

– Phân hủy ở 500^oC

4K₂Cr₂O₇ →(500 độ) 4K2CrO₄ + 2Cr₂O₃ + 3O_2-

– Tác dụng với dung dịch kiềm

K₂Cr₂O₇ + 2KOH → 2K₂CrO₄ + H₂O

(da cam) (vàng)

– K₂Cr₂O₇ có tính oxi hóa mạnh (nhất là trong môi trường axit – tính oxi hóa như axit cromic)

K₂Cr₂O₇ + 14HCl → 2CrCl₃ + 2KCl + 3Cl₂ + 7H₂O

K₂Cr₂O₇ + 3SO₂ + H₂SO₄ → Cr₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + H₂O

K₂Cr₂O₇ + 6FeSO₄ + 7H₂SO₄ → Cr₂(SO₄)₃ + 3Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + 7H₂O

Ở trạng thái rắn, K₂Cr₂O₇ có thể oxi hóa được S, P, C khi đun nóng:

K₂Cr₂O₇ + 2C → K₂CO₃ + Cr₂O₃ + CO

*Điều chế: K2Cr2O7 có thể được điều chế từ quặng cromit ( Fe(CrO2)2 ) qua 3 giai đoạn chính đó là:

Giai đoạn thứ nhất: Dùng không khí oxi hóa hỗn hợp đã nghiền mịn của cromit, sođa và đá vôi sau đó đem nung nóng trong lò với nhiệt độ giao động từ 1000°C – 1300°C.

– 4 Fe(CrO2)2+ 8 Na2CO3+ 7 O2 →  8 Na2CrO4+ 2 Fe2O3+ 8 CO2

Giai đoạn thứ hai:  Hòa tan hỗn hợp sản phẩm Na2CrO4 rồi cho tác dụng với Axit Sulfuric để chuyển cromat thành dicromat.

– 2 Na2CrO4  + 2 H2SO4 → Na2Cr2O7+ 2 NaHSO4+ H2O

Giai đoạn cuối cùng:  Ta tiến hành chuyển Na2Cr2O7 thành K2Cr2O7 bằng phản ứng trao đổi.

– Na2Cr2O7+ 2 KCl →  K2Cr2O7+ 2 NaCl

5. Một số bài tập vận dụng:

Câu 1. Cho phản ứng K2Cr2O7 + HCl → KCl + CrCl3 + Cl2 + H2O. Số phân tử HCl đóng vai trò môi trường là

A. 3

B. 6

C. 8

D.14

Câu 2. Trong phản ứng

K2Cr2O7 + HCl → CrCl3 + KCl + Cl2 + H2O

Tổng hệ số cân bằng tối giản của phản ứng là

A. 28

B. 29

C. 30

D. 31

Câu 3. Khi cho dung dịch kiềm vào dung dịch K2Cr2O7 thì có hiện tượng

A. Màu da cam của dung dịch chuyển thành không màu

B. Dung dịch không màu chuyển thành màu vàng

C. Màu vàng của dung dịch chuyển thành màu da cam

D. Màu da cam của dung dịch chuyển thành màu vàng

Câu 4. Cho các phát biểu sau:

(1). K2Cr2O7 có màu da cam, là chất oxi hóa mạnh.

(2). Kim loại Al và Cr đều phản ứng với dung dịch HCl theo cùng tỷ lệ.

(3). CrO3 là một oxit axit, là chất oxi mạnh, bốc cháy khi tiếp xúc với lưu huỳnh, photpho,…

(4). Cr2O3 được dùng để tạo màu lục cho đồ sứ, đồ thủy tinh.

(5). Hợp chất crom (VI) vừa có tính oxi hóa, vừa có tính khử.

(6). Crom (III) oxit và crom (III) hiđroxit đều là chất có tính lưỡng tính.

Tổng số phát biểu đúng là

A. 2

B. 3

C. 4.

D. 5

Câu 5. Khi cho Kalidicromat vào dung dịch HCl dư đun nóng xảy ra phản ứng:

K2Cr2O7 + HCl → KCl + CrCl3 + Cl2 + H2O

Nếu dùng 5,88 gam K2Cr2O7 thì số mol HCl bị Oxi hóa là:

A. 0,14 mol.

B. 0,28 mol.

C. 0,12 mol.

D. 0,06 mol.

Câu 6: Nung hỗn hợp bột gồm 15,2 gam Cr2O3 và m gam Al ở nhiệt độ cao. Sau khi phản ứng hoàn toàn thu được 23,3 gam hỗn hợp rắn X. Cho toàn bộ hỗn hợp X phản ứng với axit HCl dư thấy thoát ra V lit khí H2 (dktc). Giá trị của V là :

A. 10,08 lit

B. 4,48 lit

C. 7,84 lit

D. 3,36 lit

Câu 7. Cho vào ống nghiệm một vài tinh thể K2Cr2O7, sau đó thêm tiếp khoảng 1 ml nước và lắc đều để K2Cr2O7tan hết, thu được dung dịch X. Thêm vài giọt dung dịch KOH vào dung dịch X, thu được dung dịch Y. Màu sắc của dung dịch X và Y lần lượt là

A. màu da cam và màu vàng chanh.

B. màu vàng chanh và màu da cam.

C. màu nâu đỏ và màu vàng chanh.

D. màu vàng chanh và màu nâu đỏ.

Câu 8: Khi cho dung dịch kiềm vào dung dịch K2Cr2O7 thì có hiện tượng

A. Màu da cam của dung dịch chuyển thành không màu

B. Dung dịch không màu chuyển thành màu vàng

C. Màu vàng của dung dịch chuyển thành màu da cam

D. Màu da cam của dung dịch chuyển thành màu vàng

Câu 9: Khi cho Kalidicromat vào dung dịch HCl dư đun nóng xảy ra phản ứng:

K2Cr2O7 + HCl → KCl + CrCl3 + Cl2 + H2O

Nếu dùng 5,88 gam K2Cr2O7 thì số mol HCl bị Oxi hóa là:

A. 0,14 mol.

B. 0,28 mol.

C. 0,12 mol.

D. 0,06 mol.

Câu 10:

Chọn phát biểu đúng về phản ứng của crom với phi kim:

A. Ở nhiệt độ thường crom chỉ phản ứng với flo.

B. Ở nhiệt độ cao, oxi sẽ oxi hóa crom thành Cr(VI).

C. Lưu huỳnh không phản ứng được với crom.

D. Ở nhiệt độ cao, clo sẽ oxi hóa crom thành Cr(II).

Câu 11:

Các kim loại nào sau đây luôn được bảo vệ trong môi trường không khí, nước nhờ lớp màng oxit?

A. Al và Ca.

B. Fe và Cr.

C. Cr và Al

D. Fe và Mg.

Câu 12:

Cho Br2 vào dung dịch CrCl3 trong môi trường NaOH thì sản phẩm thu được có chứa:

A. CrBr3.

B. Na[Cr(OH)4].

C. Na2CrO4­.

D. Na2Cr2O7.

Câu 13: Hiện tượng nào sau đây đúng?

A. Khi cho kiềm vào dung dịch K2Cr2O7 thì màu da cam của dung dịch chuyển sang màu vàng. Cho axit vào dung dịch màu vàng này thì nó lại chuyển về màu da cam.

B. Khi cho kiềm vào dung dịch K2Cr2O7 thì màu vàng của dung dịch chuyển sang màu da cam. Cho axit vào dung dịch màu da cam này thì nó lại chuyển về màu vàng.

C. Khi cho kiềm vào dung dịch K2Cr2O7 thì màu da cam của dung dịch chuyển sang màu vàng. Cho axit vào dung dịch màu vàng này thì nó không đổi màu.

D. Khi cho kiềm vào dung dịch K2Cr2O7 thì màu vàng của dung dịch chuyển sang màu da cam. Cho axit vào dung dịch màu da cam này thì nó không đổi màu.

Câu 14: Trung hoà V ml dung dịch NaOH 1M bằng 100 ml dung dịch HCl 1M. Giá trị của V là

A. 400. B. 200. C. 100. D. 300.

Đáp án chi tiết

Câu 1: Đáp án C

Cân bằng phương trình hóa học

K2Cr2O7 + 14HCl → 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2 + 7H2O

=> số phân tử HCl đóng vai trò môi trường là 2 + 2.3 = 8

Câu 2: Đáp án B

Phương trình hóa học

K2Cr2O7 + 14HCl → 2CrCl3 + 2KCl + 3Cl2 + 7H2O

Tổng hệ số cân bằng trong phương trình là: 1 + 14 + 2 + 2 + 3 + 7 = 29

Câu 3: Đáp  án D

Khi cho dung dịch kiềm vào dung dịch K2Cr2O7 thì có hiện tượng màu da cam của dung dịch chuyển thành màu vàng

Câu 4: Đáp án C

(1) đúng

(2) Sai , Cr tác dụng HCl tỉ lệ 1 :2

(3) Đúng

(4) Đúng

(5) Sai, Crom (VI) chỉ có tính oxh

(6) Đúng

Câu 5: Đáp án C

Số mol HCl bị oxi hóa chính là số mol HCl chuyển thành Cl2

Phương trình phản ứng hóa học

K2Cr2O7 + 14HCl → 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2 + 7H2O

⇒ nHCl bị OXH = 2nCl2 = 6nK2Cr2O7 = 6 × 0,02 = 0,12 mol

Câu 6: Đáp án C

Áp dụng Bảo toàn khối lượng:

mAl + mCr2O3 = mX

=> nAl = 0,3 mol; nCr2O3 = 0,1 mol

Phương trình phản ứng hóa học

2Al + Cr2O3 → Al2O3 + 2Cr

Sau phản ứng có: nCr= 0,2 mol ;

nAl= 0,1 mol là phản ứng với axit tạo H2

Phương trình phản ứng hóa học

Cr + 2HCl → CrCl2 + H2

Al + 3HCl → AlCl3 + 1,5H2

=> nH2 = nCr+ nAl.1,5 = 0,35 mol

=> VH2 = n.22,4 = 0,35.22,4 = 7,84 lit

Câu 7: Đáp án A

màu da cam màu vàng

Khi nhỏ từ từ dung dịch KOH vào dung dịch K2Cr2O7thì cân bằng trên chuyển dịch sang phải

=> dung dịch chuyển từ màu da cam sang màu vàng

Câu 8: : Đáp án D

Khi cho dung dịch kiềm vào dung dịch K2Cr2O7 thì có hiện tượng màu da cam của dung dịch chuyển thành màu vàng

Câu 9: Đáp án C

Số mol HCl bị OXH chính là số mol HCl chuyển thành Cl2
K2Cr2O7 + 14HCl → 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2 + 7H2O
⇒ nHCl bị OXH = 2nCl2″>Cl2 = 6nK2Cr2O7″>K2Cr2O7 = 6 × 0,02 = 0,12 mol

Câu 10: Đáp án A

B sai vì oxi phản ứng với crom tạo Cr2O3

C sai vì lưu huỳnh có phản ứng với crom ở nhiệt độ cao

D sai vì clo sẽ oxi hóa crom thành CrCl3

Câu 11: Đáp án C

Các kim loại luôn được bảo vệ trong môi trường không khí, nước nhờ lớp màng oxit là Al và Cr

Câu 13: Đáp án C

Khi thêm kiềm vào thì cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận làm cho màu da cam chuyển sang màu vàng. Khi thêm axit vào thì cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch làm cho màu vàng chuyển sang màu da cam

Câu 14: Đáp án C

NaOH + HCl → NaCl + H2O

nNaOH = nHCl = 0,1 mol

→ VNaOH = 100 ml