Zn tác dụng với HCl

Zn tác dụng với HCl là một trong các phương trình điều chế khí hiđro bằng phản ứng thế. Phương trình phản ứng như sau:

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂↑

Điều kiện phản ứng là nhiệt độ, sau phản ứng ta thu được khi H₂ bay lên. Cùng Toploigiai tìm hiểu các nội dung liên quán đến Zn tác dụng với HCl trong bài viết dưới đây nhé!

1. Những điều cần biết về Zn (kẽm)

Kẽm là một kim loại đã được phát hiện từ thời kỳ cổ đại. Các loại quặng kẽm đã được sử dụng để làm hợp kim đồng-kẽm là đồng thau vài thế kỷ trước khi phát hiện ra kẽm ở dạng nguyên tố riêng biệt. Có sự giống nhau về Palestin có từ thế kỷ 14 TCN đến thế kỷ 10 TCN chứa 23% kẽm.

a. Tính chất vật lí: Kẽm là kim loại có màu lam nhạt, giòn ở nhiệt độ phòng, dẻo ở nhiệt độ 100 – 150⁰C, giòn trở lại ở nhiệt dộ trên 200⁰C. Kẽm có khối lượng riêng bằng 7,13 g/cm3, nóng chảy ở 419,5⁰C và sôi ở 906⁰C.

b. Tính chất hóa học

-  Kẽm là kim loại hoạt động có tính khử mạnh, thế điện cực của kẽm E0zn₂+/zn = - 0,76V.

- Tác dụng với phi kim

+ Zn tác dụng trực tiếp với nhiều phi kim.

Ví dụ: 

2Zn + O₂ → 2ZnO           

Zn + Cl₂   →  ZnCl₂

+ Ở điều kiện thường, Zn bị oxi hóa trong không khí hình thành lớp oxit bền bảo vệ ngăn không cho phản ứng tiếp tục xảy ra.

- Tác dụng với axit

+ Với các dung dịch axit HCl, H₂SO₄ loãng:

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂

+ Với dung dịch HNO₃, H₂SO₄ đặc:

Zn + 4HNO₃ đ → Zn(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O

- Tác dụng với H2O

+ Do EoZn₂+/Zn    < Eo H₂O/H₂     (Zn khử được nước).

+ Phản ứng này hầu như không xảy ra vì trên bề mặt của kẽm có màng oxit bảo vệ.

- Tác dụng với bazơ: Kẽm tác dụng với dung dịch bazơ mạnh: NaOH, KOH, Ca(OH)₂....

Zn + 2NaOH + 2H₂O → Na₂[Zn(OH)₄] + H₂

>>> Tham khảo: ZnCl2 là muối gì?

2. Những điều cần biết về HCl

Axit Clohidric (viết tắt là HCl) là một hợp chất vô cơ có tính axit mạnh, tồn tại ở 2 dạng đó là lỏng (tạo ra từ sự hòa tan khí hydro clorua trong nước) và khí.

Một số tên gọi khác: Axit clohydric, Axit hidrocloric, Axit muriatic, Cloran.

a. Tính chất vật lý

- HCl là chất khí, không màu, mùi xốc tan nhiều trong nước tạo thành dung dịch axit mạnh HCl; Nặng hơn không khí.

- Axit HCl là chất lỏng không màu, dễ bay hơi. Dung dịch axit HCl không màu, HCl đặc bốc khói trong không khí ẩm.

b. Tính chất hóa học

Dung dịch axit HCl có đầy đủ tính chất hoá học của một axit mạnh.

- Tác dụng chất chỉ thị: Dung dịch HCl làm quì tím hoá đỏ (nhận biết axit)

HCl → H⁺ + Cl^-

- Tác dụng với kim loại

Tác dụng với KL (đứng trước H trong dãy Bêkêtôp) tạo muối (với hóa trị thấp của kim loại) và giải phóng khí hidrô (thể hiện tính oxi hóa)

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂

Cu + HCl → không có phản ứng

- Tác dụng với oxit bazo và bazo:

Sản phẩm tạo muối và nước

NaOH + HCl → NaCl + H₂O

CuO + 2HCl →  CuCl₂ + H₂O

Fe₂O₃ + 6HCl → 2FeCl₃ + 3H₂O

- Tác dụng với muối (theo điều kiện phản ứng trao đổi)

Axit clohidric còn có thể tác dụng với muối, tạo ra muối mới và axit mới. Điều kiện để phản ứng xảy ra là axit tạo ra phải yếu hơn HCl, sản phẩm có kết tủa hoặc tạo ra chất khí bay lên. Phương trình phản ứng như sau:

CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂↑

AgNO₃ + HCl → AgCl↓ + HNO₃

(dùng để nhận biết gốc clorua )

Ngoài tính chất đặc trưng là axit , dung dịch axit HCl đặc còn thể hiện vai trò chất khử khi tác dụng chất oxi hoá mạnh như KMnO₄, MnO₂, K₂Cr₂O7, MnO₂, KClO₃ ……

4HCl + MnO₂ → MnCl₂ + Cl + 2H₂O

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

>>> Tham khảo: Cho dãy các kim loại: Na, Cu, Fe, Ag, Zn số kim loại trong dãy phản ứng được với dung dịch HCl là?

3. Zn tác dụng với HCl

Zn tác dụng với HCl là một trong các phương trình điều chế khí hiđro bằng phản ứng thế. Phương trình phản ứng như sau:

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂↑

Điều kiện phản ứng là nhiệt độ, sau phản ứng ta thu được khi H2 bay lên.

4. Bài tập về Zn tác dụng với HCl

Bài 1: Hòa tan hoàn toàn 6,5g kim loại Zn vào dung dịch axit HCl 14,6%

a) Viết PTPƯ xảy ra

b) Tính số g muối ZnCl sinh ra? Số g H thoát ra

c) Tính số g dung dịch HCl 14,6% cần dùng

d) Tính nồng độ % của dung dịch ZnCl sau phản ứng

(Zn=6,5 Cl=35.5)

Lời giải

n_Zn = 65/6,5 = 0,1mol

PTPƯ

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2

0,1     0,2        0,1       0,1 (mol)

-> m ZnCl2 = 0,1 * 136 = 13,6g

m_H2 = 0,1x2 = 0,2 g

-> m_{HCl(dd HCl)} = 0,2x36,5 = 7,3g

-> mdd_HCl = m_HCl / C% = 7,3/14,6%= 50g

mdd_ZnCl2 = m_Zn + m_ddHCl - m_H2

= 6,5 +50- 0,2 = 56,3g

-> C% dd ZnCl₂ = m_ZnCl2/m_ddZnCl2x100%

= 13,6/56,3x100%=24,16%

Bài 2: Cho 10,1g Mg và Zn tác dụng với HCl vừa đủ thu được 6,1975l H₂ (ĐKC)

a. viết PTHH.

b.tính khối lượng mỗi kim loại c,tính khối lượng mỗi muối thu được.

Lời giải:

Ta có:

Mg+2HCl->MgCl₂+H₂

x                   x        x

Zn+2HCl->ZnCl₂+H₂

y                    y      y

n_H2=0,25 mol

{24x+65y=10,1x+y=0,25

=>x=0,15 , y=0,1 mol

=>m_Mg=0,15.24=3,6g

=>m_Zn=0,1.65=6,5g

=>m_MgCl2=0,15.95=14,25g

=>m_ZnCl2=0,1.136=13,6g

------------------------------

Trên đây Toploigiai đã giúp bạn viết phương trình Zn tác dụng với HCl và một số tính chất của Zn và HCl. Hy vọng những kiến thức trên sẽ giúp các bạn nắm chắc kiến thức về 2 chất Zn và HCl để đạt điểm cao trong môn hóa học. Chúc bạn học tập thật tốt nhé.