Cân bằng phương trình hoá học H2S + Cl2 + H2O → H2SO4 + HCl

Cân bằng phương trình hoá học H2S + Cl2 + H2O → H2SO4 + HCl
1. Cân bằng phương trình hóa học
H2S + 4Cl2 + 4H2O → H2SO4 + 8HCl
Cách lập phương trình hóa học:
Bước 1: Xác định các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hóa, từ đó xác định chất oxi hóa – khử
Trong phản ứng này, ta xác định được chất khử và chất oxi hóa như sau:
Chất khử: H2S, vì 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: Biểu diễn quá trình oxi hóa, quá trình khử - Quá trình oxi hóa: S(-2) → S(+6) + 8e - Quá trình khử: Cl2 + 2e → 2Cl
Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất khử và chất oxi hóa
Để cân bằng số electron mất và nhận, ta cần điều chỉnh hệ số của các chất
tham gia vào quá trình oxi hóa – khử. Trong quá trình oxi hóa, lưu huỳnh (S)
mất 8 electron và trong quá trình khử, mỗi phân tử Cl2 nhận 2 electron. Để
cân bằng electron, ta phải có 4 phân tử Cl2 để nhận đủ 8 electron.
Bước 4: Điền hệ số của các chất có mặt trong phương trình hóa học. Kiểm
tra sự cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố ở hai vế.
H2S + 4Cl2 + 4H2O → H2SO4 + 8HCl
- Điều kiện để H2S tác dụng với Cl2
H2S tác dụng với nước clo ở nhiệt độ thường. Đây là điều kiện thích hợp để phản ứng diễn ra.
- Cách tiến hành thí nghiệm
Để thực hiện thí nghiệm này, ta có thể tiến hành như sau: Sục khí H2S vào
dung dịch nước clo. Khi khí H2S tiếp xúc với nước clo, phản ứng sẽ diễn ra
như mô tả trong phương trình đã cân bằng ở trên. - Hiện tượng phản ứng
Trong quá trình sục khí H2S vào dung dịch nước clo, ta sẽ quan sát thấy hiện
tượng dung dịch nước clo bị mất màu. Điều này là do clo (Cl2) bị khử thành
ion clorua (Cl-) trong HCl, dẫn đến sự thay đổi màu sắc của dung dịch.
Như vậy, qua các bước cân bằng phương trình, xác định điều kiện phản ứng,
cách tiến hành thí nghiệm và quan sát hiện tượng, ta đã có thể hiểu rõ về
phản ứng giữa H2S và Cl2 trong dung dịch nước.
2. Bài tập vận dụng liên quan
Câu 1: Trong phản ứng: Cl2 + H2O ⇄ HCl + HClO clo đóng vai trò: A. Là chất khử
B. Vừa là chất oxi hóa, vừa là chất khử C. Là chất oxi hóa
D. Không là chất oxi hóa, không là chất khử Hướng dẫn giải: Đáp án B
Xét sự thay đổi số oxi hóa của Cl:
+ Tăng từ 0 lên +1 (trong HClO)
+ Giảm từ 0 xuống -1 (trong HCl)
Vậy Clo vừa là chất khử vừa là chất oxi hóa
Câu 2: Xét phản ứng: 2Cl2 + 6KOH → 5KCl + KClO3 + 3H2O.
Trong phản ứng trên, Cl2 đóng vai trò A. chất khử.
B. vừa là chất oxi hóa, vừa là chất khử. C. chất oxi hóa. D. môi trường. Hướng dẫn giải Đáp án B
3Cl2+ 6KOH→5KCl−1+ KCl+5O3+ 3H2O
Câu 3: Trong phòng thí nghiệm, khí X được điều chế và thu vào bình tam
giác bằng cách đẩy không khí như hình vẽ dưới đây: Khí X là A. Cl2. B. N2. C. H2. D. NH3. Hướng dẫn giải Đáp án A
Phương pháp ngửa bình thu khí nặng hơn không khí =>Cl2 ( M = 71 > 29).
Câu 4: Có phản ứng hoá học xảy ra như sau:
H2S + 4Cl2 + 4H2O → H2SO4 + 8HCl
Câu nào diễn tả đúng tính chất các chất phản ứng?
A. H2S là chất khử, H2O là chất oxi hoá.
B. Cl2 là chất oxi hoá. H2O là chất khử.
C. H2S là chất oxi hoá, Cl2 là chất khử.
D. Cl2 là chất oxi hoá. H2S là chất khử. Hướng dẫn giải Đáp án D
H2S + 4Cl2 + 4H2O → H2SO4 + 8HCl
Câu 5: Cho sơ đồ của phản ứng:
H2S + KMnO4 + H2SO4 → H2O + S + MnSO4 + K2SO4
Hệ số cân bằng (là các số nguyên, tối giản) của các chất tham gia phản ứng
là dãy số nào trong các dãy sau? 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: Cho khí H2S lội qua dung dịch CuSO4 thấy có kết tủa màu xám đen xuất hiện, chứng tỏ:
A. Có phản ứng oxi hóa - khử xảy ra
B. Có kết tủa CuS tạo thành, không 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: Dung dịch H2S để lâu ngày trong không khí thường có hiện tượng gì:
A. Chuyển thành màu nâu đỏ
B. Bị vẩn đục, màu vàng
C. Vẫn trong suốt không màu
D. Xuất hiện chất rắn màu đen. Hướng dẫn giải: Đáp án B
Câu 8. Tiến hành các thí nghiệm sau:
(a). Sục H2S vào dung dịch nước Clo
(b). Sục khí SO2 vào dung dịch KMnO4
(c). Cho H2S vào dung dịch Ba(OH)2
(d). Thêm H2SO4 loãng vào NaClO
(e). Đốt H2S trong oxi không khí.
(f). Sục khí Cl2 vào Ca(OH)2 huyền phù
Những thí nghiệm nào xảy ra phản ứng oxi hoá – khử là? 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 H2S vào dung dịch nước Clo
(b). Sục khí SO2 vào dung dịch KMnO4
(e). Đốt H2S trong oxi không khí.
(f). Sục khí Cl2 vào Ca(OH)2 huyền phù
Câu 9. Dãy chất nào trong các dãy sau đây gồm các chất đều thể hiện 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 thể hiện tính khử
B. O2, nước brom, dung dịch KMnO4.
Đúng vì SO2 là chất khử ( có số oxi hóa tăng từ +4 lên +6)
C. Dung dịch NaOH, O2, dung dịch KMnO4.
Sai.Vì NaOH không thể tính tính oxh hoặc khử khi tác dụng với SO2
D. Dung dịch BaCl2, H2S, nước brom. Sai.Vì có BaCl2
Câu 10. Cho phản ứng: H2S + Cl2 + H2O → H2SO4 + HCl
Tổng hệ số cân bằng trong phản ứng oxi hóa khử là: A. 17 B. 18 C. 19 D. 20 Đáp án B
Câu 11. Cho phản ứng hoá học sau: H2S + 4Cl2 + 4H2O → H2SO4 + 8HCl
Câu nào dưới đây phát biểu đúng:
A. H2S là chất oxi hoá, Cl2 là chất khử
B. H2S là chất khử, Cl2 là chất oxi hoá
C. H2S là chất khử, H2O là chất oxi hoá
D. H2S là chất oxi hoá, H2O là chất khử Đáp án B
Cân bằng phương trình hóa học là một kỹ năng cơ bản nhưng quan trọng
trong hóa học. Phản ứng giữa H2S, Cl2, và H2O để tạo thành H2SO4 và HCl
minh chứng cho sự thay đổi số oxi hóa trong quá trình oxi hóa – khử.
Quá trình cân bằng này không chỉ giúp ta hiểu rõ hơn về bản chất hóa học
của phản ứng mà còn khẳng định tính chính xác trong việc biểu diễn các
phản ứng hóa học. Việc cân bằng phương trình đòi hỏi sự chú ý đến từng chi
tiết, từ việc xác định chất oxi hóa và chất khử, đến việc đảm bảo số lượng
nguyên tử của mỗi nguyên tố bằng nhau ở hai vế của phương trình.
Hiểu rõ quy trình này cũng giúp ta nắm vững các bước thực hiện thí nghiệm,
từ việc 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 nước
clo bị mất màu, không chỉ minh họa cho lý thuyết mà còn tạo ra sự liên kết
mạnh mẽ giữa lý thuyết và thực hành.
Việc cân bằng phương trình hóa học H2S + Cl2 + H2O → H2SO4 + HCl
không chỉ giúp ta hiểu rõ về các nguyên tắc cơ bản của hóa học mà còn nhấn
mạnh tầm quan trọng của sự chính xác và tỉ mỉ trong nghiên cứu và thực
hành hóa học. Phản ứng này là minh chứng rõ ràng về cách mà các chất hóa
học tương tác và biến đổi, mở rộng kiến thức của chúng ta về thế giới vi mô
đầy phức tạp và thú vị.
Document Outline

• Cân bằng phương trình hoá học H2S + Cl2 + H2O → H2
  • 1. Cân bằng phương trình hóa học
  • 2. Bài tập vận dụng liên quan