PHẦN 1: LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM

I – Khái niệm acid

Đặc điểm chung: Tất cả các acid đều chứa nguyên tử hydrogen liên kết với gốc acid. Khi tan trong nước, acid đều tạo ra ion $H^+$.

Acid là những hợp chất trong phân tử có nguyên tử hydrogen liên kết với gốc acid. Khi tan trong nước, acid tạo ra ion $H^+$.

Công thức tổng quát: $H_nA$ (trong đó $n$ là số nguyên tử H, $A$ là gốc acid).

Gốc acid của một số acid thường gặp:

Câu hỏi củng cố:

Phân tử acid gồm có gì?

Trả lời: Phân tử acid gồm một hay nhiều nguyên tử hydrogen liên kết với gốc acid. Các nguyên tử hydrogen này có thể được thay thế bằng nguyên tử kim loại (khi acid phản ứng với kim loại hoặc oxide base).

Lưu ý: Không phải mọi hợp chất chứa H đều là acid. Ví dụ $CH_4$ có H nhưng không phải acid vì H không liên kết với gốc acid và không tạo ion $H^+$ khi tan trong nước.

II – Tính chất hoá học

1. Dung dịch acid làm đổi màu chất chỉ thị

Dung dịch acid làm giấy quỳ tím chuyển sang màu đỏ.

Dung dịch acid có pH < 7.

2. Acid tác dụng với một số kim loại

Một số kim loại như Mg, Fe, Zn, Al… (kim loại đứng trước H trong dãy hoạt động hoá học) phản ứng với dung dịch acid tạo thành muối và giải phóng khí hydrogen ($H_2$).

$$\text{Kim loại + Acid} \rightarrow \text{Muối + } H_2 \uparrow$$

Ví dụ:

$$Mg + H_2SO_4 \rightarrow MgSO_4 + H_2 \uparrow$$

$$Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2 \uparrow$$

$$Zn + H_2SO_4 \rightarrow ZnSO_4 + H_2 \uparrow$$

Lưu ý: Các kim loại như Cu, Ag, Au… (đứng sau H) không phản ứng với dung dịch acid loãng ($HCl$, $H_2SO_4$ loãng).

3. Acid tác dụng với oxide base

$$\text{Oxide base + Acid} \rightarrow \text{Muối + Nước}$$

Ví dụ:

$$CuO + 2HCl \rightarrow CuCl_2 + H_2O$$

$$Fe_2O_3 + 6HCl \rightarrow 2FeCl_3 + 3H_2O$$

Câu hỏi củng cố:

Dãy kim loại nào tác dụng được với dung dịch $H_2SO_4$ loãng?

A. Fe, Cu, Mg   B. Zn, Fe, Cu   C. Zn, Fe, Al   D. Fe, Zn, Ag

Trả lời: C. Cu (A, B) và Ag (D) đứng sau H trong dãy hoạt động → không phản ứng. Chỉ Zn, Fe, Al đều đứng trước H → phản ứng được.

Zinc tác dụng với dung dịch HCl sinh ra sản phẩm gì?

Trả lời: Dung dịch không màu ($ZnCl_2$) và khí cháy được trong không khí ($H_2$). Lưu ý: $ZnCl_2$ tan, không màu; $H_2$ không màu, không mùi, nhẹ hơn không khí, cháy được.

III – Một số acid thông dụng

1. Sulfuric acid ($H_2SO_4$)

• Chất lỏng không màu, không bay hơi, sánh như dầu ăn, nặng gần gấp đôi nước.
• Tan vô hạn trong nước, toả rất nhiều nhiệt.
• Tuyệt đối không tự ý pha loãng $H_2SO_4$ đặc (phải rót acid vào nước, không rót nước vào acid).
• Ứng dụng: sản xuất phân bón, chất tẩy rửa, chất dẻo, phẩm nhuộm, sơn, giấy, tơ sợi.

2. Hydrochloric acid (HCl)

• Dung dịch HCl là chất lỏng không màu.
• Ứng dụng: tẩy gỉ thép, tổng hợp chất hữu cơ, xử lí pH nước bể bơi.
• HCl có trong dạ dày giúp: thúc đẩy tiêu hoá thức ăn, kích thích tiết enzyme, tiêu diệt vi khuẩn có hại.

3. Acetic acid ($CH_3COOH$)

• Chất lỏng không màu, có vị chua.
• Trong giấm ăn chứa acetic acid nồng độ 2–5%.
• Ứng dụng: chế biến thực phẩm, sản xuất sợi poly(vinyl acetate), sản xuất sơn, dược phẩm.

PHẦN 2: PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC DẠNG BÀI TẬP

Dạng 1: Nhận biết acid, xác định gốc acid và hoá trị

Phương pháp:

• Acid có dạng $H_nA$: phần H ở đầu là nguyên tử hydrogen, phần còn lại là gốc acid.
• Hoá trị gốc acid = số nguyên tử H trong công thức acid.
• Nhận biết acid: dung dịch acid làm quỳ tím hoá đỏ, có pH < 7.

Ví dụ 1:

Cho các chất: $H_2SO_4$, HCl, NaCl, $Ba(OH)_2$, $MgSO_4$. Chất nào là acid?

Hướng dẫn giải:

Acid là hợp chất có H liên kết với gốc acid, khi tan trong nước tạo ion $H^+$.

• $H_2SO_4$: có H + gốc acid $SO_4$ → acid ✓
• HCl: có H + gốc acid Cl → acid ✓
• NaCl: kim loại Na + gốc acid → muối
• $Ba(OH)_2$: kim loại Ba + nhóm OH → base
• $MgSO_4$: kim loại Mg + gốc acid → muối

→ Các acid là: $H_2SO_4$ và HCl (2 chất).

Ví dụ 2:

Dãy dung dịch nào làm quỳ tím chuyển đỏ?

A. HCl, $H_2SO_4$, $Ba(NO_3)_2$, $K_2CO_3$, NaOH

B. HCl, $H_2SO_4$, $H_3PO_4$, $HNO_3$, NaCl

C. $Ba(OH)_2$, $Na_2SO_4$, $H_3PO_4$, $HNO_3$

D. HCl, $H_2SO_4$, $H_3PO_4$, $HNO_3$, $H_3PO_3$

Hướng dẫn giải:

Chỉ dung dịch acid mới làm quỳ tím chuyển đỏ. Kiểm tra từng dãy:

• A: có NaOH (base), $Ba(NO_3)_2$ (muối) → loại.
• B: có NaCl (muối, trung tính) → loại.
• C: có $Ba(OH)_2$ (base), $Na_2SO_4$ (muối) → loại.
• D: tất cả đều là acid → quỳ tím đều chuyển đỏ ✓

Đáp án: D

Dạng 2: Viết phương trình phản ứng của acid với kim loại và oxide base

Phương pháp:

Acid + Kim loại (đứng trước H):

$$\text{Kim loại} + \text{Acid} \rightarrow \text{Muối} + H_2 \uparrow$$

Muối = kim loại + gốc acid. Lưu ý hoá trị kim loại trong muối (Fe với HCl loãng tạo $FeCl_2$, hoá trị II).

Acid + Oxide base:

$$\text{Oxide base} + \text{Acid} \rightarrow \text{Muối} + H_2O$$

Ví dụ 1:

Viết PTHH khi cho: a) MgO + $HNO_3$; b) CuO + HCl; c) $Al_2O_3$ + $H_2SO_4$

Hướng dẫn giải:

a) $MgO + 2HNO_3 \rightarrow Mg(NO_3)_2 + H_2O$

b) $CuO + 2HCl \rightarrow CuCl_2 + H_2O$

c) $Al_2O_3 + 3H_2SO_4 \rightarrow Al_2(SO_4)_3 + 3H_2O$

Ví dụ 2:

Cho các chất: CuO, Mg, $Al_2O_3$, $Fe(OH)_3$, $Fe_2O_3$. Chất nào tác dụng HCl cho dung dịch có màu xanh lam?

Hướng dẫn giải:

Dung dịch màu xanh lam là đặc trưng của muối đồng (II), tức $CuCl_2$.

$$CuO + 2HCl \rightarrow CuCl_2 + H_2O$$

→ Chất cần tìm là CuO.

Dạng 3: Bài toán tính theo phương trình – Acid tác dụng với kim loại

Phương pháp:

Bước 1 – Viết PTHH đã cân bằng.

Bước 2 – Tính số mol chất đã biết.

Bước 3 – Dùng tỉ lệ mol → tính số mol chất cần tìm.

Bước 4 – Tính $m$, $V$, $C_M$ theo yêu cầu.

Nếu cho cả hai chất: cần xác định chất dư bằng cách so sánh tỉ lệ mol.

Ví dụ 1:

Cho 4,8 gam Magnesium tác dụng vừa đủ với dung dịch $H_2SO_4$. Tính thể tích $H_2$ thu được ở đktc.

Hướng dẫn giải:

PTHH: $Mg + H_2SO_4 \rightarrow MgSO_4 + H_2$

$$n_{Mg} = \frac{4{,}8}{24} = 0{,}2 \text{ (mol)}$$

Theo PTHH: $n_{H_2} = n_{Mg} = 0{,}2$ mol

$$V_{H_2} = 0{,}2 \times 24{,}79 = 4{,}958 \text{ (lít)}$$

Ví dụ 2:

Cho 2,4 gam Mg vào dung dịch chứa 19,6 gam $H_2SO_4$.

a) Tính thể tích $H_2$ thoát ra ở đktc.

b) Tính khối lượng chất dư.

c) Tính khối lượng muối tạo ra.

Hướng dẫn giải:

PTHH: $Mg + H_2SO_4 \rightarrow MgSO_4 + H_2$

$$n_{Mg} = \frac{2{,}4}{24} = 0{,}1 \text{ (mol)} \qquad n_{H_2SO_4} = \frac{19{,}6}{98} = 0{,}2 \text{ (mol)}$$

So sánh tỉ lệ: Theo PTHH cần 1 mol Mg : 1 mol $H_2SO_4$.

$n_{Mg} = 0{,}1 < n_{H_2SO_4} = 0{,}2$ → Mg hết, $H_2SO_4$ dư.

Tính theo Mg (chất hết):

a) $n_{H_2} = n_{Mg} = 0{,}1$ mol → $V_{H_2} = 0{,}1 \times 24{,}79 = 2{,}479$ lít

b) $H_2SO_4$ phản ứng: 0,1 mol. Dư: $0{,}2 – 0{,}1 = 0{,}1$ mol.

$$m_{H_2SO_4 \text{ dư}} = 0{,}1 \times 98 = 9{,}8 \text{ (gam)}$$

c) $n_{MgSO_4} = n_{Mg} = 0{,}1$ mol

$$m_{MgSO_4} = 0{,}1 \times 120 = 12 \text{ (gam)}$$

Dạng 4: Nhận biết các dung dịch acid và các chất khác

Phương pháp:

Sử dụng quỳ tím để phân biệt acid (đỏ), base (xanh), muối (không đổi).

Sau đó dùng thuốc thử bổ sung ($BaCl_2$, $AgNO_3$…) để phân biệt các acid với nhau hoặc các muối với nhau.

Một số thuốc thử đặc trưng:

Ví dụ 1:

Nhận biết 4 dung dịch mất nhãn: $Na_2SO_4$, HCl, $H_2SO_4$, NaCl.

Hướng dẫn giải:

Bước 1 – Dùng quỳ tím:

• Quỳ tím hoá đỏ: HCl và $H_2SO_4$ (nhóm 1 – acid).
• Quỳ tím không đổi: $Na_2SO_4$ và NaCl (nhóm 2 – muối).

Bước 2 – Dùng dung dịch $BaCl_2$ cho vào từng nhóm:

Nhóm 1: cho $BaCl_2$ vào → chất nào tạo kết tủa trắng là $H_2SO_4$, còn lại là HCl.

$$BaCl_2 + H_2SO_4 \rightarrow BaSO_4 \downarrow + 2HCl$$

Nhóm 2: cho $BaCl_2$ vào → chất nào tạo kết tủa trắng là $Na_2SO_4$, còn lại là NaCl.

$$BaCl_2 + Na_2SO_4 \rightarrow BaSO_4 \downarrow + 2NaCl$$

Ví dụ 2:

Nhận biết 3 dung dịch acid mất nhãn: HCl, $HNO_3$, $H_2SO_4$.

Hướng dẫn giải:

Cả 3 đều là acid → quỳ tím đều hoá đỏ, không phân biệt được. Cần dùng thuốc thử khác.

Bước 1 – Cho dung dịch $BaCl_2$ vào cả 3:

• Ống nào xuất hiện kết tủa trắng → $H_2SO_4$.

$$BaCl_2 + H_2SO_4 \rightarrow BaSO_4 \downarrow + 2HCl$$

• Hai ống còn lại: HCl và $HNO_3$ (không có hiện tượng).

Bước 2 – Cho dung dịch $AgNO_3$ vào 2 ống còn lại:

• Ống nào xuất hiện kết tủa trắng → HCl.

$$AgNO_3 + HCl \rightarrow AgCl \downarrow + HNO_3$$

• Ống còn lại → $HNO_3$.

Dạng 5: Bài tập tổng hợp – Phản ứng acid với hỗn hợp kim loại, tính nồng độ

Phương pháp:

Bước 1 – Viết PTHH cho từng phản ứng.

Bước 2 – Xác định chất nào phản ứng, chất nào không.

Bước 3 – Tính theo PTHH hoặc ĐLBT khối lượng.

Ví dụ:

Cho một lượng bột Iron dư vào 200 mL dung dịch $H_2SO_4$. Phản ứng xong thu được 4,958 lít $H_2$ ở đktc.

a) Viết PTHH.

b) Tính khối lượng Iron đã phản ứng.

c) Tính nồng độ mol dung dịch $H_2SO_4$ đã dùng.

Hướng dẫn giải:

a) $Fe + H_2SO_4 \rightarrow FeSO_4 + H_2$

b) $n_{H_2} = \dfrac{4{,}958}{24{,}79} = 0{,}2$ (mol)

Theo PTHH: $n_{Fe} = n_{H_2} = 0{,}2$ mol

$$m_{Fe} = 0{,}2 \times 56 = 11{,}2 \text{ (gam)}$$

c) Theo PTHH: $n_{H_2SO_4} = n_{H_2} = 0{,}2$ mol

Đổi: $V_{dd} = 200 \text{ mL} = 0{,}2 \text{ L}$

$$C_M = \frac{n}{V_{dd}} = \frac{0{,}2}{0{,}2} = 1 \text{ M}$$

PHẦN 3: SƠ ĐỒ TƯ DUY

1. KHÁI NIỆM

• Acid = hợp chất có H liên kết với gốc acid
• Khi tan trong nước → tạo ion $H^+$
• Công thức tổng quát: $H_nA$
• Hoá trị gốc acid = số nguyên tử H

2. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC

• 2.1. Đổi màu chất chỉ thị
  • Quỳ tím → đỏ
  • pH < 7
• 2.2. Tác dụng với kim loại (đứng trước H)
  • Kim loại + Acid → Muối + $H_2$ ↑
  • VD: $Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2$
  • Cu, Ag, Au: không phản ứng với acid loãng
• 2.3. Tác dụng với oxide base
  • Oxide base + Acid → Muối + $H_2O$
  • VD: $CuO + 2HCl \rightarrow CuCl_2 + H_2O$

3. MỘT SỐ ACID THÔNG DỤNG

• 3.1. Sulfuric acid ($H_2SO_4$)
  • Không màu, sánh như dầu, nặng gấp đôi nước
  • Tan vô hạn, toả nhiều nhiệt
  • Ứng dụng: phân bón, chất dẻo, tẩy rửa, sơn, giấy, nhuộm
• 3.2. Hydrochloric acid (HCl)
  • Chất lỏng không màu
  • Ứng dụng: tẩy gỉ thép, tổng hợp hữu cơ, xử lí pH
  • Có trong dạ dày: tiêu hoá, tiêu diệt vi khuẩn
• 3.3. Acetic acid ($CH_3COOH$)
  • Không màu, vị chua (trong giấm ăn 2–5%)
  • Ứng dụng: chế biến thực phẩm, sản xuất sợi, sơn, dược phẩm

Cô Trần Thị Thanh Thảo

(Người kiểm duyệt, ra đề)

Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Khoa Học Tự Nhiên THCS

Trình độ: Cử nhân Sư phạm KHTN, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ Tin học, Ngoại ngữ B1

Kinh nghiệm: 6+ năm kinh nghiệm tại Trường THCS Nguyễn Siêu