Kim loại phản ứng với h2so4 loãng

Axit sunfuric (H2SO4) là một hóa chất hàng đầu được sử dụng trong nhiều ngành sản xuất. Điện tích hóa học của H2SO4 là gì? Sự khác nhau giữa axit H2SO4 đặc và loãng là gì? Hãy cùng tìm hiểu chi tiết qua bài viết dưới đây của anh ấy nhé!

Axit sunfuric là gì?

Axit sunfuric là một hóa chất lỏng giống dầu, không màu, không mùi, không bay hơi, nặng hơn nước gấp 2 lần. Là một axit vô cơ mạnh và khả năng hòa tan hoàn toàn trong nước theo bất kỳ tỷ lệ nào.

Bạn đang xem: Kim loại phản ứng với h2so4 loãng

*

Axit sunfuric

Không thể tìm thấy H2SO4 tinh khiết trên Trái đất, do áp suất lớn giữa axit sunfuric và nước. Ngoài ra, axit sunfuric là một thành phần của mưa axit, hình thành từ lưu huỳnh điôxít trong nước bị ôxy hóa, hoặc axit sulfuric bị ôxy hóa.

Công thức phân tử: H2SO4

Tính chất hóa học của axit sulfuric (H2SO4):

Tính chất chung của axit sunfuric:

H2SO4 có những tính chất hóa học chung của axit, bao gồm:

Axit mạnh có tính ion hóa cao Axit sunfuric có tính ăn mòn cao, dễ phản ứng và hòa tan trong nước. Nó có sức oxi hóa rất cao và do đó nó hoạt động như một chất oxi hóa mạnh. H2SO4 có độ bay hơi rất thấp. Chính vì lẽ đó mà nó góp phần điều chế axit dễ bay hơi hơn từ các muối axit khác, H2SO4 đặc là một chất khử rất mạnh. Nhờ tính chất này, nó được dùng để làm khô nhiều chất khí không phản ứng với axit. Nó có thể khử nước các chất hữu cơ như tinh bột. Nó có thể oxy hóa các phi kim loại cũng như kim loại.

Tính chất hóa học của H2SO4 đặc:

* Mức độ oxi hoá mà lưu huỳnh (S) có thể có là: -2; Số 0; +4; +6. Trong H2SO4, S có số oxi hóa +6 cao nhất nên → H2SO4 đặc có tính axit mạnh, tính oxi hóa mạnh và có tính háo nước.

*

Tính chất chung của axit sunfuric

a) Axit sunfuric đặc phản ứng với kim loại

– Thí nghiệm: Cho một mẩu Cu vào ống nghiệm đựng H2SO4 đặc.

– Hiện tượng: dung dịch chuyển sang màu xanh lam và có khí bay ra, mùi khét.

– Phương trình hóa học:

2H2SO4 + Cu → CuSO4 + SO2 ↑ + 2H2O

– H2SO4 đặc, phản ứng nóng với kim loại khác

2Fe + 6H2SO4 → Fe2 (SO4) 3 + 3SO2 ↑ + 6H2O

5H2SO4 + 4Zn → 4ZnSO4 + H2S ↑ + 4H2O

* Cần lưu ý:

– Trong các bài thực hành, kim loại nào phản ứng với axit sunfuric đặc thường gặp nhất là tạo ra khí SO2, trong quá trình phân giải có sử dụng e và bảo toàn nguyên tố:

ne = nmetal. (hóa trị) kim loại = 2nSO2nH2SO4 phản ứng = 2nSO2mm muối = mmetal + 96nSO2

– H2SO4 đặc nguội thụ động (không phản ứng) với Al, Fe và Cr.

Xem Thêm: Cài Ios 7 Cho Iphone 3G Của Quang Anh, Nâng Cấp Ios 7

– H2SO4 đặc phản ứng với hầu hết các kim loại (trừ Au và Pt) → muối (trong đó các kim loại có hoá trị lớn) + H2O + SO2 ↑ (S, H2S).

– Sản phẩm khử của S + 6 phụ thuộc vào điện trở của kim loại: kim loại càng mạnh thì S + 6 càng bị khử về trạng thái oxi hóa càng thấp.

b) Axit sunfuric đặc phản ứng với phi kim → oxit phi kim + H2O + SO2 ↑

– PTPƯ: H2SO4 đặc + Phi kim → Oxit phi kim + H2O + SO2 ↑

S + 2H2SO4 3SO2 ↑ + 2H2O

C + 2H2SO4 đặc CO2 + 2H2O + 2SO2 ↑

2P + 5H2SO4 → 2H3PO4 + 5SO2 ↑ + 2H2O

c) Axit sunfuric đặc có phản ứng với các chất khử khác

– PTPƯ: H2SO4 đặc + khử (FeO, FeSO4) → Muối + H2O + SO2 ↑

2H2SO4 + 2FeSO4 → Fe2 (SO4) 3 + SO2 ↑ + 2H2O

2FeO + 4H2SO4 → Fe2 (SO4) 3 + SO2 ↑ + 4H2O

d) Tính ưa nước của axit sunfuric

– Thí nghiệm: Cho H2SO4 đặc vào bát đựng đường.

– Hiện tượng: Đường có màu đen và sôi.

– Phương trình hóa học:

C12H22O11 + H2SO4 → 12C + H2SO4 .11H2O

Tính chất hóa học Axit sunfuric loãng:

H2SO4 loãng là một axit mạnh, có tất cả các tính chất hóa học chung của axit: a) Axit sunfuric loãng chuyển sang màu đỏ hướng dương.

b) Axit sunfuric không phản ứng với kim loại trước H (trừ Pb) → muối sunfat (trong đó kim loại có hóa trị thấp) + H2 ↑

– PTFE: H2SO4 loãng + Kim loại → Muối + H2 ↑

Ví dụ: Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2 ↑

Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2 ↑

* Cần lưu ý:

nH2 = nH2SO4msel = mmetal + mH2SO4 – mH2 = mmetal + 96nH2c) Axit sunfuric loãng phản ứng với oxit bazơ → muối (trong đó kim loại vẫn hóa trị) + H2O

– PTPƯ: H2SO4 loãng + Oxit bazơ → Muối + H2O

Ví dụ: FeO + H2SO4 → FeSO4 + H2O

MgO + H2SO4 → MgSO4 + H2O

* Cần lưu ý:

nH2SO4 = nH2O = nO (trong oxit) mmsel = oxit + mH2SO4 – mH2O = oxit + 98nH2SO4 – 18nH2O = oxit + 80nH2SO4 = oxit + 80n (O trong oxit) d) Axit sunfuric loãng phản ứng với bazơ → muối + H2O

– PTPƯ: H2SO4 loãng + Bazơ → Muối + H2O

Ví dụ: H2SO4 + NaOH → NaHSO4 + H2O

H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O

– Phản ứng của H2SO4 với Ba (OH) 2 hoặc bazơ chỉ tạo thành muối sunfat.

Ví dụ: Cu (OH) 2 + H2SO4 → CuSO4 ↓ + 2H2O

Ba (OH) 2 + H2SO4 → BaSO4 ↓ + 2H2O

e) Axit sunfuric loãng phản ứng với muối → muối mới (trong đó kim loại vẫn hóa trị) + axit mới

– PTPƯ: H2SO4 loãng + Muối → Muối mới + Axit mới

Ví dụ: Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + CO2

H2SO4 + 2KHCO3 → K2SO4 + 2H2O + 2CO2

* Lưu ý: Phương pháp tăng giảm khối lượng thường dùng khi giải các bài tập về phản ứng của axit sunfuric với muối.

Phương pháp điều chế H2SO4:

– FeS2 hoặc S → SO2 → SO3 → H2SO4

Đốt quặng sắt:

4FeS2 + 11O2 → 8SO2 + 2Fe2O3

Oxi hóa SO2 bằng oxi ở điều kiện 400 – 5000C, xúc tác V2O5):

2SO2 + O2 → 8SO3

Axit sunfuric đặc hấp thụ SO3 tạo thành oleum có công thức chung là H2SO4.nSO3: