Phản ứng oxi hóa khử H2S + Cl2 + H2O → H2SO4 + HCl
Phương trình phản ứng oxi hóa khử H2S + Cl2 + H2O → H2SO4 + HCl có thể được viết và cân bằng như sau:
H2S + 4Cl- + 4H2O → H2SO4 + 8HCl
Phương trình này cho thấy rằng khi sục khí H2S vào dung dịch nước Clo, sản phẩm thu được gồm axit sulfuric (H2SO4) và axit clohidric (HCl).
Điều kiện phản ứng để H2S tạo ra H2SO4 là nhiệt độ thường. Cách tiến hành phản ứng là sục khí H2S vào dung dịch nước Clo.
Tính chất của H2S
Phản ứng với NaOH:
H2S + NaOH → NaHS + H2O
H2S + 2NaOH → Na2S + 2H2O
Tính khử mạnh:
H2S là chất khử mạnh vì trong H2S lưu huỳnh có số oxi hoá thấp nhất (-2). Khi tham gia phản ứng hóa học, tùy thuộc vào bản chất và nồng độ của chất oxi hóa, nhiệt độ,…mà nguyên tố lưu huỳnh có số oxi hóa −2 (S-2) có thể bị oxi hóa thành (S0), (S+4), (S+6).
Tác dụng với oxi có thể tạo S hoặc SO2 tùy lượng ôxi và cách tiến hành phản ứng:
2H2S + 3O2 dư → 2H2O + 2SO2
2H2S + O2 → 2H2O + 2S
Ở nhiệt độ cao, khí H2S cháy trong không khí với ngọn lửa xanh nhạt, H2S bị oxi hóa thành SO2.
Tác dụng với clo có thể tạo S hay H2SO4 tùy điều kiện phản ứng:
H2S + 4 Cl2 + 4H2O → 8HCl + H2SO4
H2S + Cl2 → 2HCl + S (khí clo gặp khí H2S)
ứng dụng H2S + Cl2 + H2O
Phản ứng oxi hóa khử H2S + Cl2 + H2O → H2SO4 + HCl có nhiều ứng dụng trong lĩnh vực hóa học và công nghiệp. Dưới đây là một số ứng dụng phổ biến của phản ứng này:
- Sản xuất axit sulfuric (H2SO4): Phản ứng oxi hóa khử giữa H2S và Cl2 tạo ra axit sulfuric (H2SO4), một chất quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp như sản xuất phân bón, thuốc trừ sâu, hóa chất, và xử lý nước.
- Sản xuất axit clohidric (HCl): Phản ứng cũng tạo ra axit clohidric (HCl), một chất ứng dụng rộng trong sản xuất PVC, xử lý kim loại và bề mặt, và trong quá trình sản xuất hóa chất khác.
- Xử lý nước thải: Phản ứng H2S + Cl2 + H2O → H2SO4 + HCl có thể được sử dụng để xử lý nước thải chứa H2S. Bằng cách sục khí Cl2 vào nước thải chứa H2S, phản ứng sẽ tạo ra axit sulfuric (H2SO4) và axit clohidric (HCl), giúp tẩy trắng và khử mùi khí H2S.
- Phân tích và kiểm tra: Phản ứng này cũng được sử dụng trong phân tích và kiểm tra H2S trong mẫu vật liệu. Quá trình phản ứng có thể cung cấp thông tin về sự hiện diện và nồng độ của H2S trong mẫu.
- Nghiên cứu và giảng dạy: Phản ứng oxi hóa khử H2S + Cl2 + H2O → H2SO4 + HCl cung cấp một ví dụ cụ thể về phản ứng oxi hóa khử trong hóa học. Nó được sử dụng trong việc giảng dạy và nghiên cứu để giúp hiểu rõ hơn về quá trình oxi hóa khử và ứng dụng của nó.
Tóm lại, phản ứng oxi hóa khử H2S + Cl2 + H2O → H2SO4 + HCl có nhiều ứng dụng trong công nghiệp, xử lý nước thải, phân tích và kiểm tra, cũng như trong giảng dạy và nghiên cứu hóa học.
Bài tập vận dụng liên quan:
Câu 1. Cho phản ứng hoá học sau: H2S + 4Cl2 + 4H2O → H2SO4 + 8HCl. Câu nào dưới đây phát biểu đúng?
Đáp án: B. H2S là chất khử, Cl2 là chất oxi hoá
Câu 2. Cho phản ứng: H2S + Cl2 + H2O → H2SO4 + HCl. Tổng hệ số cân bằng trong phản ứng oxi hóa khử là:
Đáp án: B. 18
Câu 3. Tiến hành các thí nghiệm sau:
(a).
Câu 5
Dẫn 8,96 L (đktc) hỗn hợp khí A gồm H2S và CO2 vào lượng dư dung dịch Pb(NO3)2, thu được 23,9g kết tủa.
Phương trình phản ứng:
H2S + Pb(NO3)2 → PbS + 2HNO3
A = 0.4 mol
nPbS = 0.1 mol
%VH2S = 25%
Chi tiết phương trình phản ứng khi sục khí H2S vào dung dịch Cl2:
H2S + Cl2 + H2O → H2SO4 + HCl
Đáp án: A
Trên đây THPT Trường Cao đẳng nghề Việt Mỹ đã đưa ra nội dung chi tiết phương trình phản ứng khi sục khí H2S vào dung dịch Cl2. Hy vọng các bạn học sinh nắm được nội dung từ đó áp dụng giải các dạng bài tập câu hỏi tương tự.
Để có kết quả học tập tốt và hiệu quả hơn, THPT Trường Cao đẳng nghề Việt Mỹ xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu các môn:
- Giải bài tập Hóa học 10
- Chuyên đề Vật Lý 10
- Chuyên đề H
Nguồn tham khảo: https://vi.wikipedia.org/wiki/Acid_hydrochloric
