Ca + HCl → CaCl2 + H2 ↑ | Ca ra CaCl2 | Ca ra H2 | HCl ra CaCl2 | HCl ra H2

Phản ứng Ca + HCl hay Ca ra CaCl₂ hoặc Ca ra H₂ hoặc HCl ra CaCl₂ hoặc HCl ra H₂ thuộc loại phản ứng oxi hóa khử đã được cân bằng chính xác và chi tiết nhất. Bên cạnh đó là một số bài tập có liên quan về Ca có lời giải, mời các bạn đón xem:

Ca + 2HCl → CaCl₂ + H₂ ↑

Ca + 2HCl → CaCl₂ + H₂ ↑

1. Phương trình hóa học của phản ứng Ca tác dụng với HCl

Ca + 2HCl → CaCl₂ + H₂ ↑

2. Cách lập phương trình hóa học của phản ứng theo phương pháp thăng bằng electron

Bước 1: Xác định các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hóa, từ đó xác định chất oxi hóa – khử:

$\stackrel{0}{Ca}+\stackrel{+1}{H}Cl\to \text{ +}\stackrel{+2}{Ca}C{l}_2 +{\stackrel{0}{H}}_2$

Chất khử: Ca; chất oxi hóa: HCl

Bước 2: Biểu diễn quá trình oxi hóa, quá trình khử

- Quá trình oxi hóa: $\stackrel{0}{Ca}\to \stackrel{+2}{Ca}+2e$  

- Quá trình khử: $2\stackrel{+1}{H}+2e\to {\stackrel{0}{H}}_2$ 

Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất khử và chất oxi hóa

 $\begin{array}{c}1\times \\ 1\times \end{array}\left|\begin{array}{c}\stackrel{0}{Ca}\to \stackrel{+2}{Ca}+2e\\ 2\stackrel{+1}{H}+2e\to {\stackrel{0}{H}}_2\end{array}\right.$

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.

Ca + 2HCl → CaCl₂ + H₂

3. Điều kiện để Ca tác dụng với HCl

- Ca tác dụng với HCl ở điều kiện thường

4. Cách tiến hành thí nghiệm

- Cho Ca vào ống nghiệm có chứa dung dịch HCl.

5. Hiện tượng phản ứng

Ca tan dần, có khí thoát ra.

6. Mở rộng kiến thức về HCl

6.1. Tính chất vật lí

- 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. Đó là do hiđro clorua thoát ra tạo với hơi nước trong không khí thành những hạt dung dịch nhỏ như sương mù.

6.2. Tính chất hóa học

Axit clohiđric là một axit mạnh, mang đầy đủ tính chất hóa học của một axit như:

- Làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ.

- Tác dụng với kim loại đứng trước (H) trong dãy hoạt động hóa học của kim loại. Ví dụ:

Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂

2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂

Chú ý: Kim loại có nhiều hóa trị tác dụng với dung dịch HCl thu được muối trong đó kim loại ở mức hóa trị thấp. Ví dụ:

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

- Tác dụng với oxit bazơ và bazơ tạo thành muối và nước. Ví dụ:

CuO + 2HCl $\stackrel{t^0}{\to }$ CuCl₂  + H₂O

Fe₂O₃ + 6HCl $\stackrel{t^0}{\to }$ 2FeCl₃ + 3H₂O

NaOH  + HCl →  NaCl + H₂O

          Cu(OH)₂ + 2HCl → CuCl₂ + 2H₂O

- Tác dụng với muối của axit yếu hơn tạo thành muối mới và axit mới. Ví dụ:

CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂ ↑

AgNO₃ + HCl  →  AgCl↓ + HNO₃

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…

$4H\stackrel{-1}{Cl} + Mn{O}_2 \stackrel{t^o}{\to }MnC{l}_2 +{\stackrel{0}{Cl}}_2+2H_{2}O$

$K_{2}C{r}_2{O}_7+14H\stackrel{-1}{Cl}\to 3{\stackrel{0}{Cl}}_2+2KCl+2CrC{l}_3+7H_{2}O$

6.3. 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}  $\stackrel{t^0\ge {400}^o}{\to }$ Na₂SO₄ + 2HCl ↑

NaCl_tt    +   H₂SO_{4 đặc} $\stackrel{t^0\le {250}^o}{\to }$  NaHSO₄ + HCl ↑

b) Trong công nghiệp

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

Phương trình  hóa học:

H₂ + Cl₂ $\stackrel{t^0}{\to }$ 2HCl

- Phương pháp sunfat: Công nghệ sản xuất từ NaCl rắn và H₂SO₄ đặc:

2NaCl_tt  +  H₂SO_{4 đặc} $\stackrel{t^0\ge {400}^o}{\to }$ Na₂SO₄ + 2HCl ↑

- Ngoài ra một lượng lớn HCl thu được trong công nghiệp từ quá trình clo hóa các hợp chất hữu cơ.

7. Bài tập vận dụng  liên quan

Câu 1. Để trung hòa 20 ml dung dịch HCl 0,1M cần 10 ml dung dịch NaOH nồng độ x mol/l. Giá trị của x là

A. 0,3.                       B. 0,4.                        C. 0,2.                       D. 0,1.

Hướng dẫn giải

Đáp án C

n_HCl = 0,1.0,02 = 0,002 mol

HCl   +    NaOH →   NaCl   +   H₂O

0,002 → 0,002               mol

$x=\frac{\mathrm{0,002}}{\mathrm{0,01}}=\mathrm{0,2}M$

Câu 2. Cho 50 gam CaCO₃ tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl 20% (D =1,2g/ml). Khối lượng dung dịch HCl đã dùng là

A. 152,08 gam.                                            B. 55,0 gam.             

C. 180,0 gam.                                              D. 182,5 gam.

Hướng dẫn giải

Đáp án D

CaCO₃  +    2HCl →   CaCl₂   +   H₂O  + CO₂

0,5          → 1                mol

$\Rightarrow m_{ddHCl}=\frac{\mathrm{1.36,5}}{20}.100=\mathrm{182,5}gam.$

Câu 3. Cần dùng 300 gam dung dịch HCl 3,65% để hòa tan vừa hết x gam Al₂O₃. Giá trị của x là

A. 51.                        B. 5,1.                        C. 153.                      D. 15,3.

Hướng dẫn giải

Đáp án B

$n_{HCl}=\frac{\mathrm{300.3,65}}{\mathrm{100.36,5}}=\mathrm{0,3}mol$

6HCl   +    Al₂O₃ →   2AlCl₃   +   3H₂O

0,3 →         0,05            mol                           

$m_{A{l}_2{O}_3}$ = 0,05.102 = 5,1 gam

Câu 4. Cho 30,00 gam hỗn hợp X gồm Fe và FeO phản ứng với dung dịch HCl dư, đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 6,72 lít khí H₂ (đktc). Khối lượng của FeO trong 30,00 gam hỗn hợp X là

A. 13,2 gam.              B. 46,8 gam.              C. 16,8 gam.              D. 5,6 gam.

Hướng dẫn giải

Đáp án A

2HCl   +    FeO →   FeCl₂   +   H₂O

2HCl   +    Fe →   FeCl₂   +   H₂

Theo PTHH:

n_Fe = n_khí = 0,3 mol ⇒ m_FeO = 30 – 0,3.56 = 13,2 gam.

Câu 5. Cho 36,5 gam dung dịch HCl 10% vào một cốc đựng NaHCO₃ dư thì thu được V lit khí ở đktc. Giá trị của x là

A. 44,8.                     B. 4,48.                      C. 22,4.                     D. 2,24.

Hướng dẫn giải

Đáp án D

$n_{HCl}=\frac{\mathrm{36,5.10}}{\mathrm{100.36,5}}=\mathrm{0,1}mol$

NaHCO₃  +    HCl →   NaCl   +   H₂O  + CO₂

                   0,1                                           0,1     mol

⇒ V = 0,1.22,4 = 2,24 lít.

Câu 6. Để hoà tan hết hỗn hợp Zn và ZnO phải dùng 100,8 ml dung dịch HCl 36,5% (D = 1,19g/ml) thu được 0,4 mol khí. Phần trăm về khối lượng hỗn hợp Zn và ZnO ban đầu lần lượt là

A. 40% và 60%..                                              B. 45% và 55%.        

C. 50% và 50%                                                D. 61,6% và 38,4%.

Hướng dẫn giải

Đáp án D

$n_{HCl}=\frac{\mathrm{100,8.1,19.36,5}}{\mathrm{100.36,5}}=\mathrm{1,2}mol$

2HCl + ZnO → ZnCl₂ + H₂O (1)

2HCl + Zn → ZnCl₂ + H₂  (2)

Theo PTHH (2):

$n_{Zn}=n_{H_2}=\mathrm{0,4}mol$

n_{HCl (2)} = 2.n_Zn = 0,8 mol ⇒ n_{HCl (1)} = 1,2 – 0,8 = 0,4 mol

$\Rightarrow n_{ZnO}=\frac{\mathrm{0,4}}{2}=\mathrm{0,2}mol$

m_{hỗn hợp} = 0,4.65 + 0,2.81 = 42,2 gam

$\%m_{Zn}=\frac{\mathrm{0,4.65}}{\mathrm{42,2}}.100\%=\mathrm{61,6}\%.$

Câu 7. Cho 36,5 gam dung dịch HCl 10% vào một cốc đựng NaHCO₃ dư thì thu được V lit khí ở đktc. Giá trị của x là

A. 44,8.                     B. 4,48.                      C. 22,4.                     D. 2,24.

Hướng dẫn giải

Đáp án D

$n_{HCl}=\frac{\mathrm{36,5.10}}{\mathrm{100.36,5}}=\mathrm{0,1}mol$

NaHCO₃ + HCl → NaCl + H₂O + CO₂

                   0,1                                           0,1     mol

⇒ V = 0,1.22,4 = 2,24 lít.

Câu 8: Cho 8,7 gam MnO₂ tác dụng với dung dịch HCl đậm đặc sinh ra V lít khí Cl₂ (ở đktc). Hiệu suất phản ứng là 85%. V có giá trị là

A. 2 lít                           

B. 1,904 lít                     

C. 1,82 lít                      

D. 2,905 lít

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

$n_{Mn{O}_2}=\mathrm{0,1}mol$

Phương trình hóa học:

MnO₂ + 4HCl $\stackrel{t^o}{\to }$ MCl₂ + Cl₂ + 2H₂O

Theo PTHH: $n_{C{l}_2\left(lt\right)}=n_{Mn{O}_2}=\mathrm{0,1}mol$(số mol lý thuyết tính theo PTHH)

$H\%=\frac{n_{tt}}{n_{lt}}.100\%$→ $85\%=\frac{n_{tt}}{\mathrm{0,1}}.100\%$→ n _{clo thực tế}  = 0,085 mol

$\to V_{C{l}_2}=\mathrm{0,085.22,4}=\mathrm{1,904}$lít

Câu 9. Cho một lượng hỗn hợp CuO và Fe₂O₃ tác dụng hết với dung dịch HCl thu được 2 muối có tỉ lệ mol 1: 1. Phần trăm khối lượng của CuO và Fe₂O₃ trong hỗn hợp lần lượt là:

A. 30% và 70%                                            B. 50% và 50%.        

C. 20% và 80%                                            D. 40% và 60%

Hướng dẫn giải

Đáp án B

CuO + 2HCl → CuCl₂ + H₂O (1)

Fe₂O₃ + 6HCl → 2FeCl₃ + 3H₂O (2)

Do 2 muối thu được có tỉ lệ mol 1 : 1, giả sử CuCl₂ 1 mol ⇒ FeCl₃ 1 mol.

Từ (1); (2) ta có:

$\begin{array}{l}\left\{\begin{array}{l}{n}_{CuO}=n_{CuC{l}_2}=1mol\\ n_{F{e}_2{O}_3}=\frac{1}{2}{n}_{FeC{l}_3}=\mathrm{0,5}mol\end{array}\right.\Rightarrow \left\{\begin{array}{l}{m}_{CuO}=80g\\ m_{F{e}_2{O}_3}=80g\end{array}\right.\\ \Rightarrow \%m_{CuO}=\%m_{F{e}_2{O}_3}=50\%\end{array}$

Câu 10: Khử hoàn toàn một lượng Fe₃O₄ bằng H₂ dư, thu được chất rắn X và m gam H₂O. Hòa tan hết X trong dung dịch HCl dư, thu được 1,008 lít khí H₂ (đktc). Giá trị của m là

A. 0,72                           B. 1,35                           C. 0,81                           D. 1,08

Hướng dẫn giải

Đáp án D

Fe₃O₄ + 4H₂ $\stackrel{t°}{\to }$ 3Fe + 4H₂O

$n_{H_2}=\mathrm{0,045}mol$

Bảo toàn electron cho phản ứng hòa tan Fe vào HCl

2.n_Fe = 2.$n_{H_2}$

→ n_Fe = 0,045 mol

Fe₃O₄ + 4H₂ $\stackrel{t°}{\to }$ 3Fe + 4H₂O

$n_{H_{2}O}$= $\frac{4}{3}$.n_Fe = $\frac{4}{3}$.0,045 = 0,06 mol

→$m_{H_{2}O}$ = 0,06.18 = 1,08 gam

Xem thêm các phương trình hóa học hay khác:

• Ca + 2H₂O → Ca(OH)₂ + H₂ ↑
• Ca + O₂ → CaO
• Ca + Cl₂ → CaCl₂
• 3Ca + N₂ → Ca₃N₂
• 3Ca + 2P → Ca₃P₂
• Ca + H₂ → CaH₂
• Ca + S → CaS
• Ca + F₂ → CaF₂
• Ca + I₂ → CaI₂
• Ca + Br₂ → CaBr₂
• Ca + 2C → CaC₂
• 2Ca + Si → Ca₂Si
• Ca + 2H₂SO₄ → CaSO₄ + H₂ ↑
• 4Ca + 10HNO₃ → 4Ca(NO₃)₂ + 3H₂O + NH₄NO₃
• Ca + 4HNO₃ → Ca(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O
• Ca + H₂CO₃ → CaCO₃ + H₂ ↑
• 3Ca + 2H₃PO₄ → Ca₃(PO₄)₂ + 3H₂ ↑
• Ca + 2HCOOH → (HCOO)₂Ca + H₂ ↑
• Ca + 2CH₃COOH → (CH₃COO)₂Ca + H₂ ↑