Phản ứng giữa cr+ hcl

Nội Dung

Phản ứng giữa Cr (crôm kim loại) và HCl (axit clohydric) là một phản ứng giữa kim loại với axit mạnh, tạo ra muối crôm(III) clorua (CrCl₃) và khí hidro (H₂). Crôm trong phản ứng này bị oxi hóa từ số oxi hóa 0 lên +3, trong khi ion H⁺ trong HCl bị khử thành khí H₂.

Phương trình phản ứng:

$$2Cr+6HCl\to 2CrC{l}_3+3H_{\mathrm{2}}$$

---

Chi tiết phản ứng:

1. Chất tham gia:

   • Cr (crôm kim loại): Crôm là kim loại chuyển tiếp, có tính khử mạnh và dễ dàng tham gia vào các phản ứng oxi hóa - khử.
   • HCl (axit clohydric): HCl là axit mạnh, dễ dàng phân ly thành ion H⁺ và Cl⁻ trong dung dịch.

2. Sản phẩm:

   • CrCl₃ (crôm(III) clorua): Là muối của crôm trong trạng thái oxi hóa +3. CrCl₃ có màu xanh lam trong dung dịch.
   • H₂ (khí hidro): Là khí không màu, không mùi, dễ cháy.

3. Quá trình oxi hóa - khử:

   • Cr (số oxi hóa 0) bị oxi hóa thành Cr³⁺.
   • Ion H⁺ (số oxi hóa +1) trong HCl bị khử thành khí H₂ (số oxi hóa 0).

---

Ứng dụng của phản ứng:

1. Điều chế muối crôm (III):
   • CrCl₃ là một muối quan trọng trong công nghiệp, đặc biệt trong sản xuất thuốc nhuộm, vật liệu gốm sứ, và các hợp chất crôm khác.
2. Điều chế khí hidro (H₂):
   • Phản ứng này là một phương pháp đơn giản để điều chế khí H₂ trong phòng thí nghiệm.

---

Bài tập liên quan:

Bài tập 1: Tính khối lượng CrCl₃ tạo thành

Cho 10 g Cr phản ứng với dư HCl. Tính khối lượng CrCl₃ tạo thành.

Giải:

1. Số mol Cr:

   $$\text{Số mol Cr} = \frac{10}{52} \approx 0.1923 \, \text{mol}$$
   

2. Theo phương trình phản ứng, 2 mol Cr tạo thành 2 mol CrCl₃. Do đó, số mol CrCl₃ tạo thành là 0.1923 mol.

3. Khối lượng CrCl₃:

   $$\text{Kh}\acute{\stackrel{ˆ}{\text{o}}}\text{i lượng CrCl₃}=0.1923\times (52+3\times 35.5)=0.1923\times 160.3\approx 30.8\text{g}$$

Kết luận: Khối lượng CrCl₃ tạo thành là 30.8 g.

---

Bài tập 2: Tính thể tích khí H₂ tạo thành

Cho 10 g Cr phản ứng với dư HCl. Tính thể tích khí H₂ (đktc) sinh ra.

Giải:

1. Số mol Cr:

   $$\text{Số mol Cr} = \frac{10}{52} \approx 0.1923 \, \text{mol}$$
   

2. Theo phương trình phản ứng, 2 mol Cr tạo thành 3 mol H₂. Số mol H₂ sinh ra là:

   $$0.1923 \times \frac{3}{2} = 0.2885 \, \text{mol}$$
   

3. Thể tích khí H₂ (đktc):

   $$V_{\text{H₂}} = 0.2885 \times 22.4 \approx 6.46 \, \text{lít}$$
   

Kết luận: Thể tích khí H₂ tạo thành là 6.46 lít.

---

Lưu ý khi thực hiện phản ứng:

1. An toàn:

   • HCl là axit mạnh, cần cẩn thận khi xử lý, tránh tiếp xúc trực tiếp với da và mắt.
   • Khí H₂ dễ cháy, cần thực hiện phản ứng trong môi trường thông thoáng hoặc có thiết bị kiểm soát.

2. Điều kiện:

   • Phản ứng xảy ra nhanh chóng ở nhiệt độ phòng.
   • Crôm phản ứng dễ dàng với HCl, nhưng trong một số điều kiện đặc biệt, có thể cần nhiệt độ cao để tăng tốc phản ứng.

Phản ứng này là một ví dụ điển hình của phản ứng oxi hóa - khử và ứng dụng rộng rãi trong phòng thí nghiệm và công nghiệp.