Phản ứng của Zn với H2SO4 đặc

Phản ứng hóa học giữa kẽm (Zn) và axit sunfuric (H2SO4) tạo ra kẽm sunfat (ZnSO4), khí lưu huỳnh dioxit (SO2) và nước (H2O). Đây là một phản ứng oxi-hoá khử. Công thức phản ứng hóa học như sau:

Phương trình phản ứng

Zn + 2H₂SO₄ → ZnSO₄ + SO₂ + 2H₂O

Phản ứng này diễn ra khi Zn tác dụng với dung dịch axit sunfuric đậm đặc. Quá trình diễn ra nhanh chóng, nhiệt độ tăng lên và khí SO2 thoát ra tạo ra mùi khó chịu. Phản ứng này có nhiều ứng dụng trong đời sống và trong ngành công nghiệp.

Cách thực hiện phản ứng Zn + H2SO4:

– Bước 1: Chuẩn bị dung dịch axit sunfuric đậm đặc
– Bước 2: Đun nóng dung dịch axit sunfuric trên bếp cồn
– Bước 3: Thêm kẽm (Zn) vào dung dịch axit sunfuric đang đun nóng
– Bước 4: Quan sát quá trình phản ứng diễn ra và thu nhặt sản phẩm tạo ra.

Xem Thêm: Este là gì? tính chất hóa học, ứng dụng và điều chế Este

Điều kiện phản ứng

phản ứng zn h2so4 → znso4 so2 h2o công thức cách thực hiện và ứng

Nhiệt độ thường

Cách tiến hành phản ứng

Bỏ mẩu kẽm vào ống nghiệm, sau đó nhỏ vài giọt dung dịch H2SO4 đặc vào trong ống nghiệm đựng sẵn mẩu kẽm.

Hiện tượng sau phản ứng

Mẩu kẽm tan dần, xuất hiện khí không màu, có mùi hắc chính là lưu huỳnh đioxit (SO2).

Ứng dụng của phản ứng Zn + H2SO4:

Phản ứng Zn + H2SO4 có rất nhiều ứng dụng trong cuộc sống và trong ngành công nghiệp:

Làm tẩy rửa:

Kẽm sunfat được sử dụng làm thành phần chính trong nhiều sản phẩm tẩy rửa, bao gồm cả xà phòng, bột giặt và chất tẩy rửa máy rửa chén.

Tạo nên khí SO2:

Khí SO2 được tạo ra trong quá trình phản ứng và được sử dụng trong sản xuất axit sulfuric, trong sản xuất sulfat, trong quá trình tẩy trắng giấy và trong các ứng dụng khác trong ngành công nghiệp.

Trong điều chế dung dịch ZnSO4:

Dung dịch ZnSO4 được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau, bao gồm cả trong sản xuất thuốc trừ sâu, chất xử lý nước và trong phân bón.

Vì vậy, phản ứng hóa học giữa kẽm và axit sunfuric là một trong những phản ứng quan trọng và được sử dụng rộng rãi trong đời sống và trong ngành công nghiệp.

Tính chất của học của Kẽm (Zn)

a. Tác dụng với phi kim

Zn tác dụng trực tiếp với nhiều phi kim (nhiệt độ)

2Zn + O2 → 2ZnO

Xem Thêm: CH2=CH2 → (-CH2-CH2-)n Tất cả phương trình điều chế từ

Zn + Cl2 → ZnCl2

b. Tác dụng với axit

Với các dung dịch axit HCl, H2SO4 loãng:

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2

Với dung dịch HNO3, H2SO4 đặc:

Zn + 4HNO3 đặc → Zn(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

Zn + 2H2SO4 đặc → ZnSO4 + SO2 + 2H2O

c. Tác dụng với H2O

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….

Zn + 2KOH + 2H2O → K2[Zn(OH)4] + H2

Bài tập vận dụng liên quan

Câu 1:

Kim loại nào sau đây không tác dụng với dung dịch H₂SO₄ loãng dư?
A. Fe
B. Cu
C. Zn
D. Ca

Đáp án B

Trong các kim loại được liệt kê, chỉ có đáp án B là không phản ứng với dung dịch H₂SO₄ loãng dư. Các phản ứng của các kim loại khác với dung dịch H₂SO₄ loãng là:

Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂
Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂
Ca + H₂SO₄ → CaSO₄ + H₂

Câu 2:

Dãy kim loại nào trong các dãy sau đây gồm các kim loại đều không tác dụng với dung dịch H₂SO₄ đặc, nguội?
Đáp án: D
2Al + 3H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂
Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂
Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂
Pt không phản ứng với H₂SO₄ đặc, nguội

Câu 3:

Cho V lít dung dịch NaOH 0,1M vào cốc chứa 200ml dung dịch ZnCl2 thu được 1,485g kết tủa. Ta có phương trình phản ứng:
ZnCl2 + 2NaOH → Zn(OH)2↓ + 2NaCl
Số mol NaOH đã dùng là: nNaOH = CNaOH × V (mol)
Số mol Zn(OH)2 kết tủa được là: nZn(OH)2 = nNaOH (do tỉ lệ mol 1:1 giữa NaOH và Zn(OH)2)
Khối lượng Zn(OH)2 kết tủa được là:
mZn(OH)2 = nZn(OH)2 × MMZn(OH)2
Trong đó, MMZn(OH)2 là khối lượng phân tử của Zn(OH)2.
Từ đó, ta có công thức tính thể tích dung dịch NaOH:
V = mZn(OH)2 / (MMZn(OH)2 × CNaOH) = 1,485 / (81,41 × 0,1) = 1,82 (lít)
Vậy đáp án là A. 0,3 lít.

Xem Thêm: Phản ứng Fe3O4 + H2SO4? Tính chất và ứng dụng