Phản ứng: BaCl2 + NaHSO4 → BaSO4 + NaCl + HCl

1. Tính chất của phản ứng BaCl2 + NaHSO4 → BaSO4 + NaCl + HCl: 

Phản ứng BaCl2 + NaHSO4 → BaSO4 + NaCl + HCl là một phản ứng trao đổi trong hóa học. Trong phản ứng này, BaCl2 (clorua bari) và NaHSO4 (muối axit sunfuric natri) phản ứng với nhau để tạo ra BaSO4 (kết tủa sunfat bari), NaCl (muối clorua natri) và HCl (axit clohidric).

Công thức chất của các chất tham gia và sản phẩm trong phản ứng là:

BaCl2 + NaHSO4 → BaSO4 + NaCl + HCl

BaCl2 là một muối có chứa ion bari (Ba2+) và ion clo (Cl-), trong khi NaHSO4 là một muối có chứa ion natri (Na+) và ion axit sunfuric (HSO4-).

Khi BaCl2 và NaHSO4 kết hợp, các ion Ba2+ trong BaCl2 trao đổi với các ion SO42- trong NaHSO4, tạo thành kết tủa BaSO4. Kết tủa này có màu trắng và không tan trong nước. Đồng thời, còn có sự tạo thành của muối NaCl (Na+ và Cl-) và axit HCl.

Phản ứng trao đổi như này là một trong những loại phản ứng phổ biến trong hóa học. Nó cho phép các chất tham gia hoán đổi các ion để tạo ra các sản phẩm mới. Các phản ứng trao đổi đóng vai trò quan trọng trong nhiều quá trình tự nhiên và công nghiệp.

Trên cơ sở trên, có thể thấy rằng phản ứng BaCl2 + NaHSO4 → BaSO4 + NaCl + HCl có tính chất trao đổi ion, tạo ra các sản phẩm mới và có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố điều kiện khác nhau.

Phản ứng này thuộc loại phản ứng trao đổi.

Hiện tượng của phản ứng BaCl2 tác dụng với NaHSO4

– Xuất hiện kết tủa trắng, kết tủa là BaSO4.

Cách tiến hành phản ứng BaCl2 tác dụng với NaHSO4

– Nhỏ từ từ dung dịch NaHSO4 vào ống nghiệm chứa 1 – 2 mL dung dịch BaCl2 thu được kết tủa.

Phương trình ion thu gọn của phản ứng BaCl2 tác dụng với NaHSO4 là:

Ba2+ + 2Cl- + Na+ + HSO4- → H+ + Cl- + Na+ + BaSO4↓

Mở rộng về phản ứng trao đổi trong dung dịch chất điện li

Phản ứng: Dung dịch A + dung dịch B → Sản phẩm.

– Phản ứng xảy ra trong dung dịch các chất điện li là phản ứng giữa các ion.

– Phản ứng trao đổi tạo thành ít nhất 1 trong số các chất sau:

+ Chất kết tủa.

+ Chất điện li yếu.

+ Chất khí.

Thí dụ:

+ Phản ứng tạo thành chất điện li yếu:

HCl + KOH → KCl + H2O

+ Phản ứng tạo thành chất khí:

Zn + H2SO4 loãng → ZnSO4 + H2↑

+ Phản ứng tạo thành chất kết tủa:

K2SO4 + BaCl2 → 2KCl + BaSO4↓

2. Ứng dụng của phản ứng BaCl2 + NaHSO4 → BaSO4 + NaCl + HCl: 

Ứng dụng của phản ứng BaCl2 + NaHSO4 → BaSO4 + NaCl + HCl là rất đa dạng và có tầm quan trọng đáng kể trong nhiều lĩnh vực khác nhau.

Trong lĩnh vực công nghiệp xử lý nước, phản ứng này được sử dụng để loại bỏ các ion sulfate có trong nước. BaSO4 là một chất kết tủa không hòa tan trong nước, do đó khi BaCl2 và NaHSO4 phản ứng với nhau, BaSO4 sẽ kết tủa và có thể được tách ra từ nước. Điều này giúp cải thiện chất lượng nước và loại bỏ các chất gây ô nhiễm, đảm bảo nước sạch và an toàn cho sử dụng. Ứng dụng này của phản ứng BaCl2 + NaHSO4 đóng vai trò quan trọng trong việc xử lý nước thải và nước cấp.

Ngoài ra, phản ứng BaCl2 + NaHSO4 cũng có ứng dụng quan trọng trong phân tích hóa học. BaSO4 là một chất kết tủa màu trắng có thể được quan sát trực tiếp. Việc quan sát màu sắc của BaSO4 có thể giúp xác định sự có mặt của các ion trong một mẫu hóa học. Đây là một phương pháp phân tích đơn giản và hiệu quả để xác định sự hiện diện của các ion trong hóa chất hoặc mẫu hóa học. Ứng dụng này của phản ứng BaCl2 + NaHSO4 có thể được áp dụng trong việc xác định thành phần hóa học của các mẫu không chỉ trong phòng thí nghiệm mà còn trong các quá trình sản xuất công nghiệp.

Bên cạnh đó, phản ứng này tạo ra các sản phẩm phụ là NaCl và HCl. NaCl là muối bình thường và có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau, từ nấu ăn đến công nghiệp. Muối NaCl có tính ổn định và có khả năng bảo quản thực phẩm. Nó cũng được sử dụng trong việc điều chỉnh độ mặn của nước và trong quá trình sản xuất hóa chất. HCl, hay axit clohiđric, là một axit mạnh và cũng có nhiều ứng dụng trong ngành công nghiệp và hóa học. Axit clohiđric được sử dụng như một chất tẩy rửa, chất điều chỉnh độ pH, chất xử lý bề mặt và trong quá trình sản xuất một số hợp chất hóa học. Từ đó, phản ứng BaCl2 + NaHSO4 không chỉ tạo ra các chất có ứng dụng riêng biệt mà còn mang lại lợi ích đa dạng trong nhiều lĩnh vực như công nghiệp thực phẩm, công nghiệp hóa chất và công nghiệp xử lý nước.

Ngoài ra, phản ứng BaCl2 + NaHSO4 cũng có thể được sử dụng trong các quá trình sản xuất công nghiệp khác. Ví dụ, trong công nghiệp thực phẩm, NaCl có thể được sử dụng để gia vị và bảo quản thực phẩm. Trong công nghiệp hóa chất, HCl có thể được sử dụng để tạo ra các sản phẩm hóa chất khác. Đồng thời, phản ứng này cũng có thể có ứng dụng trong các quá trình xử lý nước khác như xử lý nước thải và nước cấp.

Tóm lại, phản ứng BaCl2 + NaHSO4 → BaSO4 + NaCl + HCl có nhiều ứng dụng quan trọng trong công nghiệp xử lý nước, phân tích hóa học, công nghiệp thực phẩm và công nghiệp hóa chất. Nó mang lại lợi ích cả về việc loại bỏ chất gây ô nhiễm và xác định sự hiện diện của các ion trong mẫu hóa học. Đồng thời, các sản phẩm phụ của phản ứng cũng có ứng dụng riêng biệt, đóng góp vào sự phát triển và sử dụng trong các ngành công nghiệp và hóa học khác nhau.

3. Câu hỏi vận dụng liên quan: 

Câu 1: Cho dung dịch chứa các ion sau : Na⁺ ,Ca²⁺ ,Mg²⁺ ,Ba²⁺ , H⁺ , NO₃^–. Muốn tách được nhiều cation ra khỏi dung dịch mà không đưa ion lạ vào dung dịch người ta dùng :

A. dung dịch K₂CO₃vừa đủ .   

B. dung dịch Na₂SO₄ vừa đủ.

C. dung dịch KOH vừa đủ.   

D. dung dịch Na₂SO₃ vừa đủ.

Câu 2: Trong các cặp chất sau đây, cặp chất nào cùng tồn tại trong dung dịch ?

A. AlCl₃ và Na₂CO₃   

B. HNO₃ và NaHCO₃

C. NaAlO₂ và KOH   

D. NaCl và AgNO₃

Câu 3: Phản ứng hóa học nào sau đây có phương trình ion thu gọn là H⁺ + OH^– → H₂O ?

A. HCl + NaOH → H₂O + NaCl

B. NaOH + NaHCO₃ → H₂O + Na₂CO₃

C. H₂SO₄ + BaCl₂ → 2HCl + BaSO₄

D. H₂SO₄ +Ba(OH)₂ → 2 H₂O + BaSO₄

Câu 4: Cho 4 dung dịch trong suốt, mỗi dung dịch chỉ chứa một loại cation và một loại anion trong các ion sau : Ba²⁺ ,Al³⁺ , Na⁺, Ag⁺ ,CO₃² ,NO₃^– ,Cl^– ,SO₄^2- . Các dung dịch đó là :

A. BaCl₂,Al₂(SO₄)₃,Na₂CO₃,AgNO₃.

B. Ba(NO₃)₂, Al₂(SO₄)₃,Na₂CO₃, AgCl.

C. BaCl₂, Al₂(SO₄)₃,Na₂CO₃,AgNO₃.

D. Ba(NO₃)₂, Al₂(SO₄)₃,NaCl, Ag₂CO₃.

Câu 5: Cho 26,8 gam hỗn hợp X gồm CaCO₃ và MgCO₃ vào dung dịch HCl vừa đủ, thoát ra 6,72 lít khí (đktc) và dung dịch Y chứa m gam muối clorua. Giá trị của m là

A. 30,1.   

B. 31,7.   

C. 69,4.   

D. 64,0.

Câu 6: Cho 47 gam K₂O vào m gam dung dịch KOH 14%, thu được dung dịch KOH 21%. Giá trị của m là

A. 353.   

B. 659.   

C. 753.   

D. 800.

Câu 7: Để pha được 1 lít dung dịch chứa Na₂SO₄ 0,04M, K₂SO₄ 0,05 M và KNO₃ 0,08M cần lấy

A. 12,15 gam K₂SO₄ và 10,2 gam NaNO₃.

B. 8,08 gam KNO₃ và 12,78 gam Na₂SO₄.

C. 15,66 gam K₂SO₄ và 6,8 gam NaNO₃.

D. 9,09 gam KNO₃ và 5,68 gam Na₂SO₄.

Câu 8: Hòa tan một hỗn hợp 7,2 gam gồm hai muối sunfat của kim loại A và B vào nước được dung dịch X. Thêm vào dung dịch X môt lượng vừa đủ BaCl₂ đã kết tủa ion SO₄^2-, thu được 11,65 gam BaSO₄ và dung dịch Y. Tổng khối lượng hai muối clorua trong dung dịch Y là

A. 5,95 gam.          

B. 6,5 gam.

C. 7,0 gam.          

D. 8,2 gam.

Câu 9: Cho 1 lít dung dịch gồm Na₂CO₃ 0,1M và (NH₄)₂CO₃ 0,25M tác dụng với 43 gam hỗn hợp rắn Y gồm BaCl₂ và CaCl₂. Sau khi phản ứng kết thúc, thu được 39,7 gam kết tủa. Tỉ lệ khối lượng của BaCl₂ trong Y là

A. 24,19%.          

B. 51,63%.

C. 75,81%.          

D. 48,37%

Câu 10: Cho dung dịch Fe₂(SO₄)₃ phản ứng với dung dịch Na₂CO₃ thì sản phẩm tạo ra là:

A. Fe₂(CO₃)₃ và Na₂SO₄

B. Na₂SO₄; CO₂ và Fe(OH)₃

C. Fe₂O₃; CO₂; Na₂SO₄ và CO₂

D. Fe(OH)₃; CO₂; Na₂SO₄; CO₂

Câu 11: Phương trình ion rút gọn của phản ứng cho biết

A. Những ion nào tồn tại trong dung dịch.

B. Nồng độ những ion nào trong dung dịch lớn nhất.

C. Bản chất của phản ứng trong dung dịch các chất điện li.

D. Không tồn tại phân tử trong dung dịch các chất điện li.

Câu 12: Các ion nào sau không thể cùng tồn tại trong một dung dịch

A. Na⁺, Mg²⁺, NO₃^–, SO₄^2-.

B. Ba²⁺, Al³⁺, Cl^–, HSO₄^–.

C. Cu²⁺, Fe³⁺, SO₄^2-, Cl^–.

D. K⁺, NH₄⁺, OH^–, PO₄^3-.

Câu 13: Các ion có thể tồn tại trong cùng một dung dịch là:

A. Na⁺, NH₄⁺, SO₄^2-, Cl^–.

B. Mg²⁺, Al³⁺, NO₃^–, CO₃^2-.

C. Ag⁺, Mg²⁺, NO₃^–, Br^–.

D. Fe²⁺, Ag⁺, NO₃^–, CH₃COO^–.

Câu 14: Dung dịch X có chứa 0,07 mol Na⁺, 0,02 mol SO₄^2-, và x mol OH^–. Dung dịch Y có chứa ClO₄^–, NO₃^– và y mol H⁺; tổng số mol ClO₄^–, NO₃^– là 0,04 mol. Trộn X và T được 100 ml dung dịch Z. Dung dịch Z có pH (bỏ qua sự điện li của H₂O) là :

A. 1.          

B. 12.

C. 13.          

D. 2.

Câu 15:Phương trình ion rút gọn của phản ứng cho biết

A. Những ion nào tồn tại trong dung dịch.

B. Nồng độ những ion nào trong dung dịch lớn nhất.

C. Bản chất của phản ứng trong dung dịch các chất điện li.

D. Không tồn tại phân tử trong dung dịch các chất điện li.

Đáp án C

Câu 16: Phản ứng nào sau đây là phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li?

A. 2Al + 3H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂

B. 2HCl + FeS → FeCl₂ + H₂S

C. NaOH + HCl → NaCl + H₂O

D. Cu + 2AgNO₃ → Cu(NO₃)₂ + 2Ag

Đáp án C

Câu 17: Phản ứng nào dưới đây là phản ứng trao đổi ion trong dung dịch?

A. Zn + H₂SO₄ →ZnSO₄ + H₂

B. Fe(NO₃)₃ + 3NaOH → Fe(OH)₃ + 3NaNO₃

C. 2Fe(NO₃)₃ + 2KI → 2Fe(NO₃)₂ + I₂ + 2KNO₃

D. Zn + 2Fe(NO₃)₃ → Zn(NO₃)₂ + 2Fe(NO₃)₂

Đáp án B

Câu 18: Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li chỉ xảy ra khi:

A. các chất phản ứng phải là những chất dễ tan.

B. các chất phản ứng phải là những chất điện li mạnh.

C. một số ion trong dung dịch kết hợp được với nhau tạo thành chất kết tủa hoặc chất khí hoặc chất điện li yếu.

D. phản ứng không phải là thuận nghịch.

Đáp án C

Câu 19: Cho 26,8 gam hỗn hợp X gồm CaCO₃ và MgCO₃ vào dung dịch HCl vừa đủ, thoát ra 6,72 lít khí (đktc) và dung dịch Y chứa m gam muối clorua. Giá trị của m là

A. 30,1.

B. 31,7.

C. 69,4.

D. 64,0.

Đáp án A

Câu 20: Cho 1 lít dung dịch X gồm Na₂CO₃ 0,1M và (NH₄)₂CO₃ 0,25M tác dụng với 43 gam hỗn hợp rắn Y gồm BaCl₂ và CaCl₂. Sau khi phản ứng kết thúc, thu được 39,7 gam kết tủa. Tỉ lệ khối lượng của BaCl₂ trong Y là

A. 24,19%.

B. 51,63%.

C. 75,81%.

D. 48,37%

Đáp án D