Close Menu
Demo
Kiến thức hóa học

Fe + H2SO4 Loãng

Mai NgọcBy Updated:Không có bình luận5 Mins Read1 Views

Phản ứng Fe + H2SO4 đặc, nóng (hay sắt tác dụng với H2SO4 đặc, nóng) sinh ra SO2 thuộc loại phản ứng oxi hóa – khử thường gặp trong các đề thi. Dưới đây là phản ứng hoá học đã được cân bằng chính xác và chi tiết nhất. Bên cạnh đó là một số bài tập có liên quan về Fe và H2SO4 có lời giải, mời các bạn đón đọc.

Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑

1. Phương trình phản ứng Fe tác dụng H2SO4 đặc, nóng

2Fe + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2↑

2. Cân bằng phản ứng oxi hoá khử (theo phương pháp thăng bằng electron)

Bước 1: Xác định các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hoá, từ đó xác định chất oxi hoá – chất khử:
Fe^0 + H2SO4 → Fe^+3(SO4)3 + S^+4 + O2↑ + H2O

Chất khử: Fe; chất oxi hoá: H2SO4.

Bước 2: Biểu diễn quá trình oxi hoá, quá trình khử

  • Quá trình oxi hoá: Fe^0 → Fe^+3 + 3e
  • Quá trình khử: S^+6 + 2e → S^+4

Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất khử và chất oxi hoá
2×3×Fe^0 → Fe^+3 + 3eS^+6  +  2e   →   S^+4

Bước 4: Điền hệ số của các chất có mặt trong phương trình hoá học. Kiểm tra sự cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố ở hai vế.
2Fe + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 3H2O

3. Điều kiện phản ứng

Fe tác dụng với H2SO4 đặc khi đun nóng.

4. Cách tiến hành phản ứng

  • Nhỏ từ từ H2SO4 đặc vào ống nghiệm có chứa sẵn 1 đinh sắt nhỏ.
  • Đun nóng ống nghiệm trên ngọn lửa đèn cồn.
Xem thêm  C + Co2

5. Hiện tượng hóa học

Sắt (Fe) tan dần trong dung dịch và sinh ra khí không màu, mùi hắc là lưu huỳnh đioxit (SO2).

6. Tính chất hóa học của Fe

Fe là chất khử trung bình. Trong các phản ứng, Fe có thể nhường 2 hoặc 3e:
Fe → Fe^+3 + 3e; Fe → Fe^+2 + 2e

6.1. Tác dụng với các phi kim
Ở nhiệt độ cao, sắt khử nguyên tử phi kim thành ion âm và bị oxi hóa đến số oxi hoá +2 hoặc +3. Sắt tác dụng với hầu hết các phi kim khi đun nóng:

  • Với halogen → muối sắt (III) halogenua (trừ iot tạo muối sắt II):
    2Fe + 3X2→t0 2FeX3
    Ví dụ:
    2Fe + 3Cl2→t0 2FeCl3;
    Fe + I2→t0 FeI2
  • Với O­2:
    3Fe + 2O2→t0 Fe3O4
    Thực tế khi giải các bài tập thường gặp trường hợp tạo ra hỗn hợp gồm Fe và các oxit sắt.
  • Với S:
    Fe + S →t0 FeS

6.2. Tác dụng với dung dịch axit
a. Với H+ (HCl, H2SO4 loãng… ) → muối sắt (II) + H2
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2;
Fe + H2SO4 loãng → FeSO4 + H2

B. Tác dụng với các axit có tính oxi hóa mạnh (HNO3, H2SO4 đậm đặc)

  • Fe thụ động với H2SO4 đặc, nguội và HNO3 đặc, nguội → có thể dùng thùng Fe chuyên chở axit HNO3 đặc, nguội và H2SO4 đặc, nguội.

  • Với dung dịch HNO3 loãng: tạo muối sắt (III) + NO + H2O
    Fe + 4HNO3(loãng) → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O

  • Với dung dịch HNO3 đậm đặc, nóng: tạo muối muối sắt (III) + NO2 + H2O
    Fe + 6HNO3→t0 Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O

  • Với dung dịch H2SO4 đậm đặc, nóng: tạo muối sắt (III) + SO2 + H2O
    2Fe + 6H2SO4→t0 Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

(**) Chú ý: sản phẩm sinh ra trong phản ứng của Fe với HNO3 hoặc H2SO4 đậm đặc là muối sắt (III), nhưng nếu sau phản ứng có Fe dư hoặc có Cu thì tiếp tục xảy ra phản ứng:
2Fe3+ + Fe → 3Fe2+ hoặc 2Fe3+ + Cu → 2Fe2+ + Cu2+

Xem thêm  Công Thức Tính Thể Tích Hóa Học

6.3. Tác dụng với dung dịch muối

  • Fe có thể khử được ion các kim loại đứng sau nó trong dãy điện hóa ra khỏi muối → muối sắt (II) + kim loại.
    Ví dụ: Fe + CuCl2 → Cu + FeCl2
  • Fe tham gia phản ứng với muối Fe3+ → muối sắt (II): 2FeCl3 + Fe → 3FeCl2

Chú ý: Với muối Ag+, Fe có thể tham gia phản ứng để tạo thành muối Fe3+:
Fe + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag
Fe(NO3)2 + AgNO3 dư → Fe(NO3)3 + Ag
6.4. Tác dụng với nước
Fe không tác dụng với nước ở nhiệt độ thường, ở nhiệt độ cao, sắt phản ứng mạnh với hơi nước:
3Fe + 4H2O →< 5700C Fe3O4 + 4H2
Fe + H2O →> 5700C FeO + H2

  1. Tính chất hoá học của H2SO4
    7.1. Tính chất của dung dịch axit sunfuric loãng
    H2SO4 loãng có đầy đủ tính chất của một axit mạnh.
  • Làm đổi màu quỳ tím thành đỏ
  • Tác dụng với nhiều kim loại (Mg, Al, Zn, Fe,…) tạo thành muối sunfat và giải phóng khí hiđro.
    Ví dụ: H2SO4 (loãng) + Mg → MgSO4 + H2 (↑)
    3H2SO4 (loãng) + 2Al → Al2(SO4)3 + 3H2 (↑)
    Chú ý: Các kim loại Hg, Cu, Ag, Au, Pt …không tác dụng với H2SO4loãng.
    Khi Fe tác dụng với H2SO4 loãng, sản phẩm thu được là muối sắt (II)
    H2SO4(loãng) + Fe → FeSO4 + H2 (↑)
  • Tác dụng với bazơ tạo thành muối sunfat và nước.
    Ví dụ:
    H2SO4 + Cu(OH)2 → CuSO4 + 2H2O
    H2SO4 + 2KOH → K2SO4 + 2H2O
  • Tác dụng với oxit bazơ tạo thành muối sunfat và nước.
    Ví dụ:
    H2SO4 + CuO → CuSO4 + H2O
    H2SO4 + Na2O → Na2SO4 + H2O
  • Tác dụng với một số muối tạo thành muối sunfat và axit mới
    Ví dụ:
    MgCO3 + H2SO4 → MgSO4 + CO2 ↑ + H2O

7.2. Tính chất của axit sunfuric đặc
a) Tính oxi hóa mạnh

  • Axit sunfuric đặc oxi hoá hầu hết các kim lo

Share.

Related Posts

Comments are closed.