Chúng tôi xin giới thiệu phương trình Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2 gồm điều kiện phản ứng, cách thực hiện, hiện tượng phản ứng và một số bài tập liên quan giúp các em củng cố toàn bộ kiến thức và rèn luyện kĩ năng làm bài tập về phương trình phản ứng hóa học. Mời các bạn đón xem:
Phương trình Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2
1. Phương trình phản ứng hóa học
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2
2. Hiện tượng nhận biết phản ứng.
- Chất rắn màu xám sẫm Kẽm (Zn) tan dần và xuất hiện khí Hidro (H2) làm sủi bọt khí.
3. Điều kiện phản ứng
- Nhiệt độ thường, H2SO4 loãng
4. Bản chất của các chất tham gia phản ứng
a. Bản chất của Zn (Kẽm)
- Trong phản ứng trên Zn là chất khử.
- Zn là kim loại hoạt động có tính khử mạnh tác dụng được với các dung dịch axit.
b. Bản chất của H2SO4 (Axit sunfuric)
- Trong phản ứng trên H2SO4 là chất oxi hoá.
- Trong H2SO4 thì S có mức oxi hoá +6 cao nhất nên H2SO4 đặc có tính axit mạnh, oxi hoá mạnh và háo nước.
5. Tính chất hóa học
5.1. Tính chất hóa học của kẽm
- Kẽm là kim loại hoạt động có tính khử mạnh, thế điện cực của kẽm E0zn2+/zn = - 0,76V.
a. Tác dụng với phi kim
- Zn tác dụng trực tiếp với nhiều phi kim.
Ví dụ: 2Zn + O2 → 2ZnO
Zn + Cl2 → ZnCl2
- Ở điều kiện thường, Zn bị oxi hóa trong không khí hình thành lớp oxit bền bảo vệ ngăn không cho phản ứng tiếp tục xảy ra.
b. Tác dụng với axit
- Với các dung dịch axit HCl, H2SO4loãng:
Ví dụ: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
Pt ion: Zn + 2H+ → Zn2+ + H2 (Zn khử ion H+ trong dung dịch axit thành hidro tự do).
- Với dung dịch HNO3, H2SO4 đặc:
Với các axit HNO3 đặc nóng, HNO3 loãng, H2SO4 đặc: Zn khử được N+5 và S+6 xuống những mức oxi hoá thấp hơn.
Zn + 4HNO3 đ → Zn(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
c. Tác dụng với H2O
- Do EoZn2+/Zn < Eo H2O/H2 (Zn khử được nước).
- Phản ứng này hầu như không xảy ra vì trên bề mặt của kẽm có màng oxit bảo vệ.
d. Tác dụng với bazơ
- Kẽm tác dụng với dung dịch bazơ mạnh: NaOH, KOH, Ca(OH)2....
Ví dụ: Cho Zn vào dung dịch NaOH
Zn + 2NaOH + 2H2O → Na2[Zn(OH)4] + H2
5.2. Tính chất hóa học của H2SO4
a. Làm đổi màu quỳ tím thành đỏ
b. Axit sunfuric loãng tác dụng với kim loại
Axit sunfuric loãng có khả năng tác dụng với kim loại đứng trước hidro trong dãy hoạt động hóa học của kim loại
Tác dụng với kim loại (Al, Fe, Zn, Mg,…) → muối sunfat + khí hidro
Ví dụ:
Fe + H2SO4 (loãng) → FeSO4 + H2
Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2
c. Axit sunfuric loãng tác dụng với bazơ
Tác dụng với bazơ → muối sunfat + nước
Thí dụ:
H2SO4 + Fe(OH)2 → FeSO4 + 2H2O
2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O
d. Axit sunfuric loãng tác dụng với oxit bazơ
Tác dụng với oxit bazơ → muối sunfat + nước
Ví dụ:
BaO + H2SO4 → BaSO4 + H2O
H2SO4 + MgO → MgSO4 + H2O
H2SO4 + CuO → CuSO4 + H2O
e. Axit sunfuric loãng tác dụng với muối
Tác dụng với muối → muối (mới) + axit(mới)
BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 + HCl
H2SO4 + Na2CO3 → Na2SO4 + CO2 + H2O
6. Cách thực hiện phản ứng
- Cho một ít kim loại Zn vào đáy ống nghiệm, thêm vào ống 1-2 ml dung dịch axit.
7. Bạn có biết
- Hiện tại chúng tôi không có thêm bất kỳ thông tin nào thêm về phương trình này.
8. Bài tập liên quan
Câu 1. Tính chất nào sau đây không là tính chất của H2SO4 đặc, nguội
A. Tan trong nước, tỏa nhiệt.
B. Làm hóa than đường, vải, giấy.
C. Hòa tan được kim loại Al, Fe, Cr.
D. Háo nước.
Lời giải:
Câu 2. Dãy chất nào dưới đây gồm các chất tác dụng được với dung dịch H2SO4 loãng?
A. Fe, Cu(OH)2, MgO và P2O5
B. Ag, Cu(OH)2, Na2O và K2CO3
C. Mg, ZnO, Ba(OH)2, CaCO3
D. Cu, ZnO, NaOH, CaCO3
Lời giải:
Dãy chất nào dưới đây gồm các chất tác dụng được với dung dịch H2SO4 loãng?
Loại A. vì H2SO4 loãng không tác dụng với oxit axit P2O5
Loại B. vì H2SO4 loãng không tác dụng với Ag
C. Mg, ZnO, Ba(OH)2, CaCO3
Loại D vì H2SO4 loãng không tác dụng với Cu
Câu 3. Để pha loãng H2SO4 đặc một cách an toàn người ta tiến hành:
A. rót từ từ axit vào nước và khuấy đều
B. rót nhanh axit vào nước và khuấy đều
C. rót từ từ nước vào axit và khuấy đều
D. rót nhanh nước vào axit và khuấy đều
Lời giải:
Để pha loãng H2SO4 đặc một cách an toàn người ta tiến hành: rót từ từ axit vào nước và khuấy đều
Câu 4. Cho 6,5 gam Zn tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng dư , thu được dung dịch X và khí H2 (đktc). Tính thể tích khí H2 thu được thể tích là bao nhiêu?
A. 2,24 lit
B. 4,48 lít
C. 3,36 lít
D. 1,12 lít
Lời giải:
Số mol kẽm phản ứng:
nZn = = = 0,1 (mol)
Phương trình hóa học
Zn + H2SO4→ ZnSO4 + H2
0,1 → 0,1 → 0,1 (mol)
Thể tích khí H2 thu được là:
VH2 = nH2.22,4 = 0,1.22,4 = 2,24 (l)
Câu 5. Thả một mẫu kẽm vào dung dịch axit H2SO4 loãng thấy xuất hiện, hiện tượng gì?
A. Có khí không màu thoát ra
B. Có khí có màu thoát ra, và viên kẽm tan dần
C. Có khí không màu thoát ra và mẩu kẽm tan dần
D. Mẫu kẽm tan dần
Lời giải:
Chất rắn màu xám sẫm Kẽm (Zn) tan dần, thu được dung dịch trong suốt và có bọt khí thoát ra (H2)
Phương trình hóa học:
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2↑
Câu 6. Cho m gam kẽm tác dụng với dd HCl dư thu được 2,24 lít khí H2 (đktc). Tính m?
A. 6,5 gam
B. 13 gam
C. 8,7 gam
D. 9,75 gam
Lời giải:
Ta có:
nH2 = = 0,1 (mol)
Phương trình phản ứng xảy ra
Zn + 2HCl → ZnCl2+ H2
Theo phương trình phản ứng: nZn= nH2 = 0,1 (mol)
=> mZn = 0,1 . 65 = 6,5 g
Câu 7. X là một hợp chất của Zn thường được dùng trong y học, với tác dụng làm thuốc giảm đau dây thần kinh, chữa bệnh eczema, bệnh ngứa,.... Chất X là
A. Zn(NO3)2.
B. ZnSO4.
C. ZnO.
D. Zn(OH)2.
Lời giải:
Câu 8. Cho dãy các chất: Cr(OH)3, Al2(SO4)3, Mg(OH)2, Zn(OH)2, MgO, CrO3. Số chất trong dãy có tính chất lưỡng tính là
A. 5.
B. 2.
C. 3.
D. 4.
Lời giải:
Câu 9. Các chất trong dãy nào sau đây vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử?
A. CrO3, FeO, CrCl3, Cu2O.
B. Fe2O3, Cu2O, CrO, FeCl2.
C. Fe2O3, Cu2O, Cr2O3, FeCl2.
D. Fe3O4, Cu2O, CrO, FeCl2.
Câu 10. Cho 2,24 gam bột Fe vào 200 ml dung dịch hỗn hợp gồm có AgNO3 0,1M và Cu(NO3)2 0,5M, khuấy đều tới phản ứng hoàn toàn, thu được chất rắn A và dung dịch B. Tính số gam chất rắn A.
A. 4,08 gam
B. 8,16 gam
C. 2,04 gam
D. 6,12 gam
Lời giải:
Fe + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag (1)
0,01 ← 0,02 → 0,01→ 0,02 (mol)
Fe + Cu(NO3)2 → Cu + Fe(NO3)2 (2)
0,03 ← 0,03 → 0,03 → 0,03 (mol)
nAgNO3= 0,02 (mol);
nFe = 0,04 (mol);
nCu(NO3)2 = 0,1(mol)
nFe phản ứng (1)= 0,01(mol); nFe pư (2) = 0,04 - 0,01 = 0,03 (mol)
nCu(NO3)2 dư= 0,1 - 0,03 = 0,07 (mol)
Chất rắn A gồm: 0,02 mol Ag và 0,03 mol Cu
⇒ mA = 0,02.108 + 0,03.64 = 4,08 (gam)
9. Một số phương trình phản ứng hoá học khác của Nhôm (Al) và hợp chất:
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2
