Phản ứng Ag tác dụng H2SO4 đặc
Phương trình phản ứng oxi hóa khử Ag tác dụng với H2SO4 đặc được hướng dẫn trong tài liệu của THPT Trường Cao đẳng nghề Việt Mỹ. Đây là một phản ứng quan trọng trong hóa học, và việc nắm chắc các bước cũng như vận dụng tốt vào giải các dạng bài tập là rất cần thiết.
Phương trình phản ứng
Phản ứng Ag tác dụng H2SO4 đặc:2Ag + 2H2SO4 → Ag2SO4 + SO2 + 2H2O
Điều kiện phản ứng
Phản ứng Ag tác dụng H2SO4 đặc xảy ra ở điều kiện nhiệt độ thường.
Hiện tượng sau phản ứng
Sau phản ứng , ta quan sát được các hiện tượng sau:
- Bạc tan dần.
- Xuất hiện khí không màu, có mùi hắc chính là lưu huỳnh đioxit (SO2).
Tính chất hóa học của H2SO4 đặc
Axit sulfuric đặc có các tính chất hóa học sau:
- Trong H2SO4, nguyên tử lưu huỳnh (S) có mức oxi hóa +6 cao nhất, do đó H2SO4 đặc có tính axit mạnh, oxi hóa mạnh và có tính háo nước.
- Axit sulfuric đặc tác dụng với các kim loại, trừ vàng (Au) và platinum (Pt), tạo ra muối và nhiều sản phẩm oxi hóa khác nhau như SO2, H2S, S.
1. Có thể dùng axit sulfuric loãng thay thế cho H2SO4 đặc trong phản ứng Ag?
Không nên dùng axit sulfuric loãng thay thế trong phản ứng Ag với H2SO4 đặc, vì điều kiện phản ứng yêu cầu H2SO4 đặc (nồng độ cao) để phản ứng diễn ra hiệu quả.
2. Phản ứng Ag tác dụng H2SO4 đặc xảy ra ở nhiệt độ bao nhiêu?
Phản ứng Ag tác dụng H2SO4 đặc xảy ra ở điều kiện nhiệt độ thường, tức là nhiệt độ phòng (khoảng 25-30°C).
3. Có thể quan sát được hiện tượng gì sau phản ứng Ag với H2SO4 đặc?
Sau phản ứng , bạn có thể quan sát được các hiện tượng như bạc tan dần và xuất hiện khí không màu có mùi hắc, chính là lưu huỳnh đioxit (SO2).
4. Axit sulfuric đặc tác dụng với kim loại nào?
Axit sulfuric đặc tác dụng với hầu hết các kim loại, trừ vàng (Au) và platinum (Pt), tạo ra muối và nhiều sản phẩm oxi hóa khác nhau như SO2, H2S, S.
Bài tập vận dụng liên quan Ag + H2SO4
Dưới đây là một bài tập liên quan đến phản ứng Ag tác dụng H2SO4 đặc:
Cho phản ứng: 2Ag + 2H2SO4 → Ag2SO4 + SO2 + 2H2O. Điều kiện phản ứng xảy ra : Ag tác dụng H2SO4 đặc. Hãy cho biết hiện tượng sau phản ứng.
Phản ứng hóa học trong dung dịch axit
Cu và H2SO4 phản ứng tạo ra CuSO4, SO2 và H2O:
Cu + H2SO4 → CuSO4 + SO2 + H2O
Fe và H2SO4 phản ứng tạo ra Fe2(SO4)3, SO2 và H2O:
Fe + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O
Trong dung dịch HNO3 đặc, nguội, Fe, Al và Cr bị thụ động hóa.
Axit sunfuric đặc có tính háo nước. Ví dụ: C12H22O11 11H2O + 12C tác dụng với axit sunfuric đặc.
Axit sunfuric đặc tác dụng với phi kim:
C + 2H2SO4 đặc nóng → CO2 + 2SO2 + 2H2O
S + 2H2SO4 đặc nóng → 3SO2 + 2H2O
Axit sunfuric đặc cũng tác dụng với các chất khử khác:
H2SO4 đặc nóng + 8HI → H2S + 4I2 + 4H2O
Trong các trường hợp sau, trường hợp nào có thể hoà tan hoàn toàn chất rắn?
- A. Cho hỗn hợp Ag, Ag2O vào dung dịch H2SO4 loãng.
- B. Cho hỗn hợp Cu, Fe, Sn vào dung dịch FeCl3.
- C. Cho hỗn hợp Al, Fe vào dung dịch HNO3 đặc nguội.
- D. Cho hỗn hợp Na, Mg vào H2O.
Đáp án: B
Trong trường hợp B, khi cho Sn vào dung dịch FeCl3, ta có phản ứng:
Sn + 2Fe3+ → Sn2+ + 2Fe2+
Khi cho Cu vào dung dịch FeCl3, ta có phản ứng:
2 FeCl3 + Cu → 2FeCl2 + CuCl2
Khi cho Fe vào dung dịch FeCl3, ta có phản ứng:
Fe + 2FeCl3 → 3FeCl2
Hỗn hợp chất rắn sau phản ứng
Cho hỗn hợp bột 2 kim loại Fe và Cu vào dung dịch AgNO3, sau phản ứng thu được hỗn hợp rắn gồm 2 kim loại.
Dung dịch sau phản ứng gồm các chất:
- A. Fe(NO3)3 và AgNO3
- B. Fe(NO3)3 và Cu(NO3)2
- C. AgNO3 và Cu(NO3)2
- D. Fe(NO3)2 và Cu(NO3)2
Đáp án: D
Phương trình phản ứng:
Fe + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag
Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag
Chất rắn Y gồm 2 kim loại là Cu và Ag; dung dịch X gồm Cu(NO3)2 và Fe(NO3)2.
Khả năng hoà tan của dung dịch
Những dung dịch nào sau đây không hoà tan được Cu?
- A. Dung dịch muối Fe3+
- B. Dung dịch HNO3 loãng
- C. Dung dịch muối Fe2+
- D. Dung dịch hỗn hợp HCl và NaNO3
Đáp án: C
Dung dịch Fe2+ không hòa tan được Cu kim loại.
Phản ứng hóa học và giải bài tập hóa học
Trong hóa học , các phản ứng hóa học được mô tả thông qua phương trình hóa học. Dưới đây là một số phản ứng hóa học quan trọng:
Phản ứng 1:
Cu + 2Fe(NO3)3→ 2Fe(NO3)2+ Cu(NO3)2
Phản ứng 2:
3Cu + 8NaNO3+ 8HCl → 3Cu(NO3)2+ 2NO + 8NaCl + 4H2O
Phản ứng 3:
3Cu + 8HNO3→ 3Cu(NO3)2+ 2NO + 4H2O
Trong bài toán sau, chúng ta cần xác định giá trị của a:
Bài toán:
Cho a gam Ag tác dụng hoàn toàn với dung dịch H2SO4đặc dư thu được 4,48 lit khí SO2(đktc). Giá trị a là?
Đáp án: B. 43,2 gam
Giải thích: Theo phương trình hóa học 2Ag + 2H2SO4→ Ag2SO4+ SO2+ 2H2O, ta có nSO2= 0,2 mol. Theo phương trình phản ứng, số mol Ag = 2.nSO2= 0,1 mol. Vậy mAg = 0,4.108= 43,2 gam.
Trong bài toán sau, chúng ta cần xác định kim loại M:
Bài toán:
Một thanh kim loại M hóa trị 2 được nhúng vào trong 1 lít dung dịch CuSO40,5M. Sau khi lấy thanh M ra và cân lại, thấy khối lượng thanh tăng 8 gam, nồng độ CuSO4còn 0,3 M. Hãy xác định kim loại M?
Đáp án: C. Zn
Giải thích: Phản ứng giữa kim loại M và CuSO4là M + Cu2+→ M2++ Cu. Số mol Cu2+phản ứng là: 1.(0,5 – 0,3) = 0,2 mol. Độ tăng khối lượng của thanh kim loại M: M = mCu – mM tan = 0,2.(64 – M) = 8. Suy ra: M = 24 là Zn.