ZnS + H2SO4 → ZnSO4 + H2S | Phân tích phản ứng & phương trình hóa học

ZnS + H2SO4 → ZnSO4 + H2S | Phân tích phản ứng & phương trình hóa học

ZnS + H2SO4 → ZnSO4 + H2S là một bài viết hữu ích về phản ứng giữa ZnS và H2SO4, giúp quý độc giả tiết kiệm thời gian và hiểu rõ hơn về quá trình này Bài viết bao gồm phương trình phản ứng, điều kiện, hiện tượng và phương trình rút gọn, cùng với các bài tập vận dụng liên quan

1. Phương trình phản ứng ZnS tác dụng với H2SO4:

ZnS + H2SO4 → ZnSO4 + H2S

– Chất tham gia: ZnS và H2SO4

– Chất tạo thành(sản phẩm): ZnSO4 và H2S

– Điều kiện phản ứng: Phản ứng xảy ra ở điều kiện bình thường.

– Chất xúc tác: Phản ứng xảy ra không cần chất xúc tác.

– Cách thực hiện: cho một ít bột kẽm sunfua vào dung dịch axit sunfuric.

- Hiện tượng: Bột sunfua kẽm tan dần và tạo thành dung dịch đồng nhất không màu.

- Loại phản ứng: Phản ứng trao đổi giữa muối của axit yếu và axit mạnh.

Lưu ý: Axit H2SO4 được sử dụng là axit loãng, không cần đun nóng dung dịch.

2. Điều kiện phản ứng xảy ra:

Phản ứng xảy ra ở điều kiện bình thường.

3. Hiện tượng phản ứng giữ ZnS tác dụng với H2SO4:

Mô tả: Bột kẽm sunfua dần tan chảy và hòa tan trong dung dịch, tạo thành một dung dịch nhạt nhưng không có màu sắc.

4. Phương trình rút gọn của ZnS tác dụng với H2SO4:

Phương trình hóa học bạn đã cung cấp đề cập đến sự phản ứng giữa ZnS (kẽm sunfua) và H2SO4 (axit sunfuric), tạo ra ZnSO4 (kẽm sunfat) và H2S (hidro sunfua).

Phương trình hóa học sau có thể được viết gọn lại: ZnS + H2SO4 → ZnSO4 + H2S

Trong phản ứng trên, ZnS phản ứng với H2SO4 tạo ra ZnSO4 và H2S. ZnSO4 là muối tạo thành trong quá trình này, còn H2S là khí sản phẩm.

5. Bài tập vận dụng liên quan của ZnS tác dụng với H2SO4:

ZnS là một hợp chất vô cơ hóa học có tên gọi là Kẽm Sunfua (Kẽm Sulfide), được tạo thành từ hai nguyên tử hóa học Kẽm (Zn) và Lưu huỳnh (S).

Khối lượng của một nguyên tử/phân tử (g/mol) là 97, bằng tổng của khối lượng nguyên tử Kẽm (65) và Lưu huỳnh (32).

– Khối lượng riêng (kg/m3) 4090

– Màu sắc màu trắng

– Trạng thái thông thường chất rắn

– Nhiệt độ nóng chảy (°C) 1.185

Phản ứng giữa ZnS và H2SO4 là một loại phản ứng muối và axit, trong đó muối chứa gốc axit yếu hơn axit đang phản ứng. Gốc axit của muối yếu hơn được đẩy ra khỏi muối để tạo ra muối mới và axit mới. Axit mới được tạo ra yếu hơn axit phản ứng ban đầu, điều này là một trong những yếu tố quan trọng để xác định khả năng xảy ra của phản ứng.

Trong phản ứng này, muối trước phản ứng là ZnS với gốc S2-, tương ứng với axit H2S là axit yếu hơn axit H2SO4. Do đó, axit H2SO4 đẩy gốc S2- trong muối ra để tạo ra axit mới là H2S, một axit yếu hơn axit H2SO4.

Để cân bằng phương trình hóa học ZnS + H2SO4 → ZnSO4 + H2S, chúng ta cần xác định các hệ số phù hợp cho từng chất trong phản ứng. Sau đây là cách cân bằng phương trình:

- Xác định số nguyên tử của từng nguyên tố trên hai phía của phương trình: ZnS + H2SO4 → ZnSO4 + H2S Zn: 1 1 1 1 S: 1 4 1 1 H: 2 2 O: 4

- Cân bằng các nguyên tố không chủng tố trước tiên. Trong trường hợp này, chúng ta cân bằng nguyên tố S bằng cách thay đổi hệ số phía trước ZnSO4 và H2S. ZnS + H2SO4 → ZnSO4 + H2S Zn: 1 1 1 1 S: 1 4 1 1 H: 2 2 O: 4

- Để cân bằng nguyên tố S, ta thêm hệ số phía trước ZnS và H2SO4: ZnS + 2H2SO4 → ZnSO4 + H2S Zn: 1 1 1 1 S: 1 4 1 1 H: 4 2 O: 4

- Kiểm tra lại nguyên tố H và O. Hiện tại, nguyên tố H đã được cân bằng, nhưng nguyên tố O chưa cân bằng. Trên phía trái: 4 nguyên tử O (2 từ H2SO4 và 2 từ ZnSO4) Trên phía phải: 5 nguyên tử O (1 từ ZnSO4 và 1 từ H2S)

- Để cân bằng nguyên tố O, chúng ta cần điều chỉnh hệ số phía trước ZnSO4 và H2S: ZnS + 2H2SO4 → ZnSO4 + H2S Zn: 1 1 1 1 S: 1 4 1 1 H: 4 2 O: 5

- Phương trình đã được cân bằng hoàn toàn: ZnS + 2H2SO4 → ZnSO4 + H2S

Vậy, phương trình đã được cân bằng là: ZnS + 2H2SO4 → ZnSO4 + H2S.

Mẹo giải phương trình ZnS + 2H2SO4 → ZnSO4 + H2S:

Để cân bằng phương trình hóa học ZnS + H2SO4 → ZnSO4 + H2S, bạn có thể làm theo các bước sau:

1. Đếm số nguyên tố trên mỗi bên của phương trình để xác định xem có sự mất cân bằng không. Trong trường hợp này, chúng ta có:

– Bên trái: 1 Zn (kẽm), 1 S (lưu huỳnh), 1 H (hidro), 4 O (oxi).

– Bên phải: 1 Zn (kẽm), 1 S (lưu huỳnh), 4 O (oxi), 1 H (hidro).

Tiếp theo, chúng ta hãy điều chỉnh hệ số trước các chất để cân bằng số lượng nguyên tử. Trong trường hợp này, chúng ta có thể điều chỉnh như sau: ZnS + 2H2SO4 → ZnSO4 + H2S

Sau khi điều chỉnh hệ số, chúng ta cần kiểm tra lại phương trình để đảm bảo rằng số nguyên tử của mỗi nguyên tố đã được cân bằng.

– Bên trái: 1 Zn, 1 S, 4 H, 8 O.

– Bên phải: 1 Zn, 1 S, 4 H, 8 O.

Phương trình đã được cân bằng hiện tại. Các hệ số trước các chất là: ZnS + 2H2SO4 → ZnSO4 + H2S.

Hãy giải thích hiện tượng hoá học xảy ra trong phương trình ZnS + 2H2SO4 → ZnSO4 + H2S.

Phản ứng hoá học giữa ZnS và H2SO4 tạo ra ZnSO4 và H2S có thể được mô tả theo các bước dưới đây:

- Chất sulfua kẽm (ZnS) tác động với axit sulfuric (H2SO4), làm cho một phần axit phân ly thành ion hydro (H+) và ion sunfat (SO4^2-). Quá trình này được biểu thị như sau: ZnS + H2SO4 → Zn^2+ + SO4^2- + H2S.

- Ion kẽm (Zn^2+) tạo liên kết với ion sunfat (SO4^2-) để hình thành sunfat kẽm (ZnSO4). Phản ứng này có thể được biểu thị như sau: Zn^2+ + SO4^2- → ZnSO4.

- Trong quá trình đó, ion hydro (H+) sẽ kết hợp với ion sulfua (S^2-) tạo thành chất hidro sulfua (H2S). Phản ứng có thể biểu diễn như sau: H+ + S^2- → H2S

- Do đó, phản ứng hoá học hoàn chỉnh sẽ là: ZnS + 2H2SO4 → ZnSO4 + H2S

Kết quả: Trong phản ứng, ZnS tác động với H2SO4 để tạo ra ZnSO4 và H2S.

A. Tính axit mạnh và tính khử yếu.

B. Tính bazơ yếu và tính oxi hóa mạnh.

C. Tính bazơ yếu và tính oxi hóa yếu.

D. Tính axit yếu và tính khử mạnh

Đáp án cho câu này là B Câu 2. Cho khí H2S lội qua dung dịch CuSO4 thấy có kết tủa màu xám đen xuất hiện, chứng tỏ:

A. Có phản ứng oxi hoá – khử xảy ra.

B. Có kết tủa CuS tạo thành, không tan trong axit mạnh.

C. Axit sunfuhiđric mạnh hơn axit sunfuric.

D. Axit sunfuric có tính acid mạnh hơn axit sunfuhiđric.

Câu trả lời cho câu này là B Câu 3. Xét các phản ứng: (1) Na2S + HCl ; (2) F2 + H2O; (3) MnO2 + HCl đặc; (4) Cl2 + dung dịch H2S. Các phản ứng tạo ra chất đơn chất là

A. (1), (2), (4).

B. (2), (3), (4).

C. (1), (2), (3).

D. (1), (3), (4).

Đáp án cho câu này là B 1) Na2S + 2HCl → 2NaCl + H2S

(2) 2F2 + 2H2O → 4HF + O2

(3) MnO2 + 4HCl đặc → MnCl2 + Cl2 + 2H2O

(4) Cl2 + H2S → 2HCl + S

=> các phản ứng tạo ra đơn chất là: (2), (3), (4)

Để cân bằng phương trình hoá học, bạn có thể sử dụng một số tips và quy tắc sau đây:

Đầu tiên, xác định các chất tham gia và sản phẩm trong phương trình hóa học.

Tiếp theo, kiểm tra số nguyên tử của mỗi nguyên tố trong từng chất tham gia và sản phẩm.

Thứ ba, Xác định các nguyên tố không thay đổi số lượng trong quá trình phản ứng. Thường là các nguyên tố như Hidro (H) và Ôxy (O).

Thứ tư, Bắt đầu cân bằng phương trình bằng cách điều chỉnh hệ số trước các chất tham gia hoặc sản phẩm để đảm bảo số nguyên tử của mỗi nguyên tố là cân bằng ở cả hai phía của phản ứng này.

Thứ năm, khi có phương trình có nhiều chất tham gia hoặc sản phẩm, hãy cân bằng từng nguyên tố một theo quy tắc này.

Thứ sáu, hãy xác định lại phương trình đã cân bằng để đảm bảo số nguyên tử của mỗi nguyên tố là cân bằng và không thay đổi trong quá trình phản ứng.

Ví dụ, chúng ta sẽ cân bằng phương trình sau đây:

Fe + HCl -> FeCl3 + H2

Đầu tiên, cần phải kiểm tra số nguyên tử của mỗi nguyên tố trước và sau khi phản ứng diễn ra: Fe: 1 nguyên tử trước và sau H: 1 nguyên tử trước và 2 nguyên tử sau Cl: 1 nguyên tử trước và 3 nguyên tử sau.

Tiếp theo, ta bắt đầu cân bằng phản ứng bằng cách thay đổi hệ số của các chất: Fe + 3 HCl -> FeCl3 + H2.

Kiểm tra lại việc cân bằng phương trình: Fe: 1 nguyên tử trước và sau, H: 3 nguyên tử trước và sau, Cl: 1 nguyên tử trước và sau.

Phương trình đã được cân bằng thành công.

Cách giải các dạng bài tập về Axit Sunfuric H2SO4

A. Phương pháp & Ví dụ

Lý thuyết và Phương pháp giải

1/ Axit H2SO4 có tính axit mạnh (tương tự như HCl)

+) Tác dụng với kim loại tạo thành muối sunfat và H2

2M + nH2SO4 → M2(SO4)n + nH2 ↑

(M đứng trước H2, n là số oxi hóa thấp nhất của kim loại)

+) Tác dụng với oxit bazơ , bazơ tạo thành muối và H2O

FeO + H2SO4 → FeSO4 + H2 O

Fe3O4+ 4H2SO4 → FeSO4 + Fe2 (SO4)3 + 4H2O

Fe(OH)2 + 2H2SO4 → FeSO4 + 2H2O

+) Tác dụng với muối tọa thành muối mới và axit mới

BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 ↓+ 2HCl

FeS + H2SO4 → FeSO4 + H2S↑

2/ Axit H2SO4 đặc có tính oxi hóa mạnh

+ Với kim loại:

Hóa học lớp 10 | Lý thuyết và Bài tập Hóa học 10 có đáp án (m là hóa trị cao nhất của M; Al, Fe, Cr bị thụ động hóa trong H2SO4 đặc, nguội)

+ Với phi kim

S + 2H2SO4 đặc → 3SO2↑ + 2H2O

2P + 2H2SO4 đặc → H3PO4 + SO2↑ + H2O

C + H2SO4 đặc → CO2↑ + SO2↑ + H2O

– Với hợp chất có tính khử

+) Các hợp chất Fe2+ → Fe3+

Hóa học lớp 10 | Lý thuyết và Bài tập Hóa học 10 có đáp án +) Các hợp chất S-1, S-2 → S+4

Hóa học lớp 10 | Lý thuyết và Bài tập Hóa học 10 có đáp án Phản ứng:

2Fe3O4 + 10H2SO4 → 3Fe2 (SO4)3 + SO2 ↑+ 10H2O

2Fe(OH) 2 + 4H2SO4 → Fe2 (SO4)3 + SO2 ↑+ 6H2O

2FeS2+ 14H2SO4 → 3Fe2 (SO4)3+ 15SO2 ↑+ 14H2O

3/ Cách tính số mol nhanh chất anion SO42- tạo muối và số mol chất H2SO4 tham gia phản ứng trong phản ứng oxi – hóa khử.

Khi phản ứng oxi – hóa khử xảy ra, không phụ thuộc vào bản chất và số lượng kim loại, chúng ta luôn có các bán phản ứng khử: Hóa học lớp 10 | Lý thuyết và Bài tập Hóa học 10 có đáp án.

(a là số electron mà S+6nhận vào để tạo ra sản phẩm khử X)

Chú ý: nSO4-2tạo muối =Hóa học lớp 10 | Lý thuyết và Bài tập Hóa 10 có đáp án

nH2SO4phản ứng phản ứng = 2nSO2 + 4ns + 5nH2S

(Hai biểu thức trên chỉ áp dụng nếu hỗn hợp ban đầu là các kim loại)