4HCl + SiO2 ⟶ 4H2O + SiCl4 Đây là phương trình phản ứng hóa học đã cân bằng khi cho HCl + SiO2 khi không cần điều kiện thì phương trình vẫn diễn ra bình thường. Bổ sung các kiến thức cơ bản giúp các em nắm chắc để giải các câu hỏi trắc nghiệm cũng như giải các dạng bài tập khó. Mời các bạn cùng đón đọc.
Chú ý :
Cân bằng phương trình phản ứng hóa học :
4HCl + SiO2 ⟶ 4H2O + SiCl4
Các phương trình điều chế HCl :
– HCN + C2H5Cl ⟶ HCl + C2H5CN
– HClO2 + HClO ⟶ HCl + HClO3
– H2O + ICl ⟶ HCl + HIO
– Na2SO3 + HClO ⟶ HCl + Na2SO4
Điều kiện của phương trình : Không có
Thực hiện thí nghiệm :
Cho HCl tác dụng với SiO2 ta thấy xuất hiện SiCl4 và có H2O
Tính chất hóa học của axit clohydric – Những chất tác dụng với HCl
Axit HCl làm đổi màu chất chỉ thị, cụ thể là làm quỳ tím chuyển đỏ (dấu hiệu nhận biết HCl)
– HCl tác dụng với kim loại đứng trước H trong dãy hoạt động hóa học ( trừ Pb) tạo thành muối và khí Hydro
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑
– HCl có tính oxy hóa: Tác dụng oxit kim loại tạo thành muối clorua + nước (kim loại không thay đổi hóa trị)
CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O
– Tác dụng bazơ tạo thành muối clorua + nước
Cu(OH)2 + 2HCl → CuCl2 + 2H2O
Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O
– HCl tác dụng với muối có gốc anion hoạt động yếu hơn tạo thành muối mới và axit mới, sản phẩm được tạo thành có thể kết tủa, khí bay lên hoặc là một axit mới yếu hơn
AgNO3 + HCl → AgCl + HNO3
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2↑
– HCl có tính khử khi tác dụng với chất có tính oxy hóa mạnh như KMnO4, K2Cr2O7, MnO2, KClO3, …axit clohydric có tính khử.
6HCl + KClO3 → KCl + 3Cl2↑ + 3H2O
2HCl + MnO2 → MnCl2 + Cl2↑ + H2O
14HCl + K2Cr2O7 → 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2↑ + 7H2O
16HCl + 2KMnO4 → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O
HCl không tác dụng với chất nào
– Kim loại đứng sau H trong dãy điện hóa như Cu, Ag, Au,….
– Muối không tan có gốc CO3 và PO4, trừ K2CO3 và Na2CO3,K3PO4 và Na3PO4.
– HCl không tác dụng với tất cả các axit, phi kim, oxit kim loại, oxit phi kim.
Các phương pháp điều chế và sản xuất axit clohydric
1/ Trong phòng thí nghiệm
Axit clohydric được điều chế bằng phương pháp sunfat có thể đạt nồng độ lên đến 40% với phương trình điều chế diễn ra theo 2 giai đoạn:
Giai đoạn 1: NaCl rắn + H2SO4 đặc → NaHSO4 + HCl (150 – 250 ºC)
Giai đoạn 2: 2NaCl rắn + H2SO4 đặc → Na2SO4 + 2HCl (500 – 600 ºC)
Sản phẩm được tạo thành có độ tinh khiết cao nhưng không được dùng để sản xuất HCl thương mại vì giá axit sulfuric đắt hơn axit clohydric
2/ Trong công nghiệp
Axit clohydric được điều chế trong công nghiệp thường có nồng độ 32 – 34 % với phương trình điều chế sau:
H2 + Cl2 → 2HCl (> 2000 ° C)
– HCl được tổng hợp trực tiếp từ khí clo và khí hydro nên sản phẩm có độ tinh khiết cao.
– Để đảm bảo phản ứng diễn ra hoàn toàn, lượng hydro được cung cấp cao hơn clo khoảng 1 – 2%.
– Chi phí sản xuất cao vì các chất phản ứng có giá thành cao.
– Hỗn hợp khí hydro và clo có khả năng gây nổ nên cần những thiết bị đặc biệt có khả năng chịu nhiệt cao.
Ngoài ra, HCl cũng được tổng hợp từ một số phương pháp khác:
– Hydrat hóa clorua kim loại nặng
2FeCl3 + 6H2O → Fe2O3 + 3H2O + 6HCl
– Nhiệt phân 1,2 – dicloretan thành vinyl clorua.
C2H4 + Cl2 → C2H4Cl2
C2H4Cl2 → C2H3Cl + HCl
90% lượng HCl ở Mỹ được sản xuất bằng phương pháp này.
– Clorua hóa ankan RH với R là gốc hydrocacbon
Cl2 + RH → RCl + HCl
– Phản ứng trao đổi gốc clo với HF.
RCl + HF → RF + HCl
– Nhiệt phân Clodiflometan
2CHF2Cl → CF2=CF2 + 2 HCl
– Đốt rác thải hữu cơ clo
C4H6Cl2 + 5O2 → 4CO2 + 2H2O + 2HCl