Đề cương ôn thi

Trong những năm gần đây bài tập về hiđrosunfua và muối sunfua được sử dụng tương đối nhiều trong các đề thi ĐH – CĐ; đề thi HSG cấp tỉnh; đề thi HSGQG; đề thi HSG Casio…. Sở dĩ như vậy vì:
Tính chất của muối sunfua khá phức tạp; các phản ứng của muối sunfua thường có qui luật nhưng cũng có rất nhiều trường hợp đặc biệt; các phản ứng oxi hóa – khử của muối sunfua rất phức tạp đòi hỏi người viết phản ứng đó phải có một kiến thức khá sâu mới hiểu hết được về phản ứng đó
Các muối sunfua có mặt ở hầu hết chương trình hóa vô cơ THPT
Các bài tập về muối sunfua đòi hỏi nhiều kĩ năng hóa học cũng như toán học.
Để giúp các em học sinh có một kiến thức cơ bản và sâu rộng một cách có hệ thống về mảng kiến thức này tôi xin biên tập chuyên đề “Phương pháp giải bài tập muối sunfua”































1. Công thức tổng quát: MxSy.

2. Phân loại: Có 4 loại
( Loại 1: Tan trong nước: Na2S, K2S, (NH4)2S, BaS,…
( Loại 2: Không tan trong nước nhưng tan trong HCl, H2SO4 loãng: FeS, ZnS, MnS,…
( Loại 3: Không tan trong nước và không tan trong HCl, H2SO4 loãng: CuS, PbS, Ag2S, SnS, CdS, HgS…
( Loại 4: Không tồn tại trong nước: MgS, Al2S3, …

3. Tính chất hóa học:

3.1. Môi trường của muối sunfua: Các muối sunfua tan trong nước thường có môi trường kiềm

VD: pH của dung dịch Na2S 0,1M ≈ 12,76.

3.2. Phản ứng đốt cháy: muối sunfua + oxi
oxit + SO2.

VD:
CuS + 3/2 O2
CuO + SO2↑
4FeS2 + 11O2
2Fe2O3 + 8SO2↑
Cu2S + 2O2
2CuO + SO2↑
Nhưng: 2CuFeS2 + O2thiếu
Cu2S + 2FeS + SO2↑
Cu2S + 1,5O2 thiếu
Cu2O + SO2↑

3.3. Phản ứng với axit HCl và H2SO4 loãng: muối sunfua + H+ → muối + H2S↑ (muối sunfua loại 3 không phản ứng)
VD:
Na2S + H2SO4 loãng → Na2SO4 + H2S↑
FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S↑
CuS + HCl → không phản ứng.
FeS2 + 2HCl → FeCl2 + S↓ + H2S↑


3.4. Phản ứng của với H2SO4 đặc: Muối sunfua + H2SO4 đặc → Muối sunfat + SO2 + H2O

VD:
CuS + 4H2SO4 đặc
CuSO4 + 4SO2↑ + 4H2O
2FeS2 + 14H2SO4 đặc
Fe2(SO4)3 + 15SO2↑ + 14H2O

3.5. Phản ứng với HNO3:

+ Phản ứng của muối sunfua với HNO3 rất phức tạp, nói chung là HNO3 sẽ đưa các ngyên tố phản ứng với nó lên số oxi hóa cao nhất. Một số muối sunfua có nhiều cách viết phản ứng dạng phân tử nhưng đều có chung phương trình ion thu gọn

+ VD1:
FeS2 + 18HNO3 → Fe(NO3)3 + 2H2SO4 + 15NO2↑ + 7H2O
Hoặc: 3FeS2 + 48HNO3 → Fe(NO3)3 + Fe2(SO4)3 + 3H2SO4 + 45NO2↑ + 21H2O
Hoặc: 2FeS2 + 30HNO3 → Fe2(SO4)3 + H2SO4 + 30NO2↑ + 14H2O

Cả 3 cách viết trên đều có phương trình ion thu gọn là:
FeS2 + 14H+ + 15NO3- → Fe3+ + 2SO42- + 15NO2↑ + 7H2O

+ VD2:
As2S3 + 28HNO3đặc
2H3AsO4 + 3H2SO4 + 28NO2↑ + 8H2O

3.6. Phản ứng với muối khác: Phản ứng của muối sunfua loại 1 với muối khác khá phức tạp

VD:
FeCl2 + Na2S → FeS↓ + 2NaCl
2FeCl3 + 3Na2S → 2FeS↓ + S↓ + 6NaCl
2AlCl3 + 3Na2S + 6H2O →2Al(OH)3↓ + 3H2S↑ + 6NaCl
AlCl3 + 3NaHS + 3H2O →Al(OH)3↓ + 3H2S↑ + 3NaCl
MgCl2 + Na2S + 2H2O → Mg(OH)2↓ + 2NaCl + H2S↑
Ag2S + 4KCN → 2K[Ag(CN)2] + K2S
Cu2S + 2Fe2(SO4)3 ( 4FeSO4 + 2CuSO4 + S

3.7. Phản ứng với S: muối sunfua loại 1 phản ứng với lưu huỳnh tạo ra polisunfua.
S2- + nS →
(polisunfua)

3.8. Phản ứng với hiđro peoxit:
VD: