Ag + H2SO4 → Ag2SO4 + SO2 + H2O

1. Phương trình phản ứng Ag tác dụng H2SO4 đặc:

Phản ứng giữa Bạc (Ag) và axit sulfuric đặc (H2SO4) là một trong những phản ứng hóa học cơ bản, được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp. Trong phản ứng này, hai phân tử của axit sulfuric đặc tác dụng với hai nguyên tử Bạc để tạo ra một phân tử axit sunfat Bạc, một phân tử khí lưu huỳnh đioxit và hai phân tử nước. Phương trình hoá học của phản ứng được biểu diễn như sau:

2Ag + 2H2SO4 → Ag2SO4 + SO2 + 2H2O

Trong đó, Ag2SO4 là một chất rắn có màu trắng, SO2 là một khí không màu có mùi hắc, và H2O là nước.

2. Điều kiện phản ứng xảy ra Ag tác dụng H2SO4 đặc:

Phản ứng giữa Ag và H2SO4 đặc có thể xảy ra ở nhiệt độ bình thường, tức là khoảng 25 độ C. Tuy nhiên, hiệu suất và tốc độ của phản ứng có thể bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ và nồng độ của axit sulfuric. Ngoài ra, sử dụng ánh sáng hoặc các chất xúc tác có thể cải thiện hiệu quả của quá trình phản ứng.

3. Hiện tượng sau phản ứng:

Sau khi bị phản ứng, bạc sẽ từ từ tan trong axit sulfuric và khí SO2 sẽ được giải phóng. Khí này không màu, tức là lưu huỳnh đioxit (SO2). Hiện tượng này có thể được quan sát bằng cách đưa một mảnh bạc vào axit sulfuric đặc và theo dõi sự biến mất của bạc và sự xuất hiện của khí SO2. Việc quan sát và phân tích hiện tượng này sau quá trình phản ứng đóng vai trò quan trọng trong việc nghiên cứu và ứng dụng của phản ứng này trong các lĩnh vực khác nhau.

4. Tính chất hóa học của H2SO4 đặc:

Axit sulfuric là một chất lỏng không màu, không có mùi và có công thức phân tử là H2SO4. Đây là một trong những axit quan trọng nhất trong lĩnh vực hóa học, được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp và lĩnh vực khoa học khác nhau. Trong H2SO4, nguyên tử lưu huỳnh (S) có mức oxi hóa cao nhất là +6, do đó axit sulfuric đặc có tính axit mạnh và tính oxi hóa mạnh. Ngoài ra, axit sulfuric còn có tính chất hút ẩm và nhiều tính chất hóa học khác.

4.1. Phản ứng với kim loại trừ Au, Pt:

Khi tác dụng với kim loại, axit sunfuric tạo ra muối và một số sản phẩm oxi hóa khác nhau như SO2, H2S và S. Ví dụ, khi tác dụng với đồng và sắt:

Cu + H2SO4 → CuSO4 + SO2 + H2O

Axit sunfuric cũng thể hiện khả năng thụ động hóa các kim loại như Cr, Al bằng cách tạo ra một lớp bảo vệ trên bề mặt kim loại.

4.2. Tính háo nước của axit sunfuric đặc:

Axit sunfuric đặc cũng có tính hút ẩm, giúp nó hấp thụ nước từ không khí và tạo ra nhiều pha khác nhau. Điều này làm cho nó trở thành một chất hút ẩm mạnh, được sử dụng để xử lý và giảm độ ẩm của không khí trong các ứng dụng công nghiệp.

4.3. Phản ứng với phi kim:

Khi phản ứng với phi kim, axit sunfuric đặc tạo ra nhiều sản phẩm khác nhau. Ví dụ, khi tác dụng với cacbon, axit sunfuric đặc sẽ tạo ra CO2, SO2 và H2O. Tương tự, khi tác dụng với lưu huỳnh, axit sunfuric đặc sẽ tạo ra SO2 và H2O.

4.4. Phản ứng với các chất khử khác:

Axit sunfuric đặc cũng có thể tác động với các chất khử khác để tạo ra các sản phẩm khác nhau. Ví dụ, khi phản ứng với HI, axit sunfuric đặc sẽ tạo ra H2S, I2 và H2O. Ngoài ra, axit sunfuric đặc cũng có khả năng tác động với các chất oxi hóa như HNO3 để tạo ra NO2 và nước.

Tóm lại, axit sunfuric đặc được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp và khoa học khác nhau, nhờ tính chất đa dạng và khả năng tác động với nhiều loại chất khác nhau để tạo ra các sản phẩm khác nhau.

5. Bài tập vận dụng liên quan:

Câu 1. Kết luận nào không đúng khi nói về H2SO4:

A. H2SO4 loãng có đầy đủ tính chất chung của axit.

B. Khi tiếp xúc với H2SO4 đặc dễ gây bỏng nặng.

C. Khi pha loãng axit sunfuric, chỉ được cho từ từ nước vào axit

D. H2SO4 đặc là chất hút nước mạnh

Đáp án C

Cách pha loãng: Đổ axit sunfuric (H2SO4) vào nước mà không làm ngược lại.

Cách thực hiện pha loãng: Đổ nước tinh khiết vào cốc thí nghiệm. Đổ axit sunfuric vào một cốc khác. Tỷ lệ giữa axit và nước sẽ phụ thuộc vào độ loãng của dung dịch.

Câu 2. Dãy các chất không tác dụng được với dung dịch H2SO4 loãng là:

A. Zn, ZnO, Zn(OH)2.

B. Cu, CuO, Cu(OH)2.

C. Na2O, NaOH, Na2CO3.

D. MgO, MgCO3, Mg(OH)2.

Đáp án B

Oxit bazo, bazo và một số muối tác dụng được với dung dịch H2SO4 loãng

=> Đáp án: B vì có Cu đứng sau H2 không tác dụng được với H2SO4

Câu 3. 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

Cho Sn vào dung dịch FeCl3

Sn + 2Fe3+ → Sn2+ + 2Fe2+

Cu vào dung dịch FeCl3

2 FeCl3 + Cu → 2FeCl2 + CuCl2

Fe vào dung dịch FeCl3

Fe + 2FeCl3 → 3FeCl2

Câu 4. Sau khi cho hỗn hợp bột Fe và Cu vào dung dịch AgNO3 và phản ứng xảy ra, ta thu được một hỗn hợp rắn chứa 2 kim loại. Trong dung dịch sau phản ứng có chứa các chất Fe(NO3)3 và AgNO3.

B. Fe(NO3)3 và Cu(NO3)2

C. AgNO3và 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

Câu 5. 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.

Phương trình hóa học xảy ra

Cu + 2Fe(NO3)3 → 2Fe(NO3)2+ Cu(NO3)2

3Cu + 8NaNO3 + 8HCl → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 8NaCl + 4H2O

3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

Câu 6. Cho a gam Ag tác dụng hoàn toàn với dung dịch H2SO4 đặc dư thu được 4,48 lit khí SO2 (đktc). Giá trị a là

A. 47,2 gam

B. 43,2 gam

C. 46,8 gam

D. 46,6 gam

Đáp án B

Phương trình hóa học

2Ag + 2H2SO4 → Ag2SO4 + SO2 + 2H2O

nSO2 = 0,2 mol

Theo phương trình phản ứng ta có

nAg = 2.nSO2 = 0,1 mol => mAg = 0,4.108 = 43,2 gam

Câu 7. Một thanh kim loại M có hóa trị 2 được đặt vào 1 lít dung dịch CuSO40,5M. Khi lấy thanh kim loại M ra và cân lại, ta thấy khối lượng của thanh tăng thêm 8 gam. Nồng độ CuSO4 trong dung dịch sau đó giảm còn 0,3M. Hãy xác định kim loại M là kim loại Fe.

B. Mg

C. Zn

D. Pb

Đáp án C

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 loaị M:

M = mCu – mM tan = 0,2.(64 – M) = 8

Suy ra: Giá trị của m là bao nhiêu?

A. 15,5

B. 16

C. 12,5

D. 18,5

Đáp án A

Gọi nNi= a mol; nCu = b mol có trong m gam hỗn hợp

Các phản ứng có thể xảy ra:

Ni + 2Ag+ → Ni2+ + 2Ag (1)

Cu + 2Ag+ → Cu2+ + 2Ag (2)

Ni + Cu2+ → Ni2+ + Cu (3)

– Từ (3) → ∆m↑ = (64 – 59).a = 0,5

→ x = 0,1 mol (*) – Từ (1) → nAg(1) = 0,2 mol

→ mAg(1) = 21,6 gam

→ mAg(2) = 54 – 21,6 = 32,4 gam → nAg(2) = 0,3 mol

Câu 9. Để phân biệt các dung dịch trên, ta có thể dùng lần lượt các hợp chất nào sau đây?

- NaCl: Dùng AgNO3, sinh ra kết tủa trắng AgCl.

- NaBr: Dùng AgNO3, sinh ra kết tủa vàng AgBr.

- KI: Dùng Pb(NO3)2, sinh ra kết tủa vàng PbI2.

- HCl: Dùng AgNO3, không sinh ra kết tủa.

- H2SO4: Dùng BaCl2, sinh ra kết tủa trắng BaSO4.

- KOH: Dùng CuSO4, sinh ra kết tủa màu xanh lá cây Cu(OH)2.

A. quì tím, khí clo, dung dịch HNO3

B. dung dịch AgNO3, khí clo, hồ tinh bột

C. quì tím, AgNO3, dung dịch BaCl2

D. phenolphtalein, dung dịch Pb(NO3)2

Đáp án C

Dùng quì tím nhận biết được 3 nhóm:

Nhóm 1 làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ: HCl, H2SO4

Nhóm thứ 2 làm quỳ tím chuyển sang màu xanh  là KOH

Nhóm thứ 3 không thay đổi màu sắc của thuốc thử: NaCl, NaBr, NaI.

Sử dụng BaCl2 để nhận biết nhóm 1: Khi thêm ống nghiệm vào, nếu xuất hiện kết tủa trắng thì dung dịch ban đầu là H2SO4; nếu không có hiện tượng, thì dung dịch ban đầu là HCl.

H2SO4 + BaCl2 → BaSO4 + 2 HCl

Dùng AgNO3 để nhận biết nhóm 3: Ống nghiệm nào cho kết tủa trắng là NaCl, kết tủa vàng nhạt là NaBr, kết tủa vàng đậm là KI.

Phương trình phản ứng hóa học

NaCl + AgNO3 → AgCl + NaNO3

NaBr + AgNO3 → AgBr + NaNO3

AgNO3 + NaI → AgI + NaNO3

Để loại hai muối NaBr và NaI ra khỏi dung dịch NaCl, ta tiến hành cô cạn hỗn hợp rồi sục khí Cl2 đến dư vào.

B. cho hỗn hợp tác dụng với dung dịch HCl đặc.

C. cho hỗn hợp tác dụng với Cl2 sau đó đun nóng.

D. cho hỗn hợp tác dụng với AgNO3 sau đó đun nóng

Đáp án A

Để loại 2 muối này ra khỏi NaCl, người ta cho dung dịch hỗn hợp tác dụng với khí Cl2 dư, sau đó cô cạn dung dịch.

2NaBr + Cl2 → 2NaCl + Br2

2NaI + Cl2 → 2NaCl + I2

Câu 11. Nhận xét nào sau đây không đúng về H2SO4?

A. H­­2SO4 tan tốt trong nước

B. Ở điều kiện thường H2SO4 là chất rắn.

C. H2SO4 có tính axit mạnh.

D. H2SO4 đặc có tính háo nước.

Đáp án B