Ag + H2SO4 đặc nóng: 2Ag + 2H2SO4 → Ag2SO4 + SO2 + 2H2O
Lớp 10Hóa học

Ag + H2SO4 đặc nóng: 2Ag + 2H2SO4 → Ag2SO4 + SO2 + 2H2O

Trả lời nhanh

Bạc phản ứng với axit sunfuric đặc, nóng theo phương trình: 2Ag + 2H2SO4 (đặc) → Ag2SO4 + SO2↑ + 2H2O (đun nóng). Bạc là kim loại đứng sau hiđro nên không đẩy được H2 khỏi axit loãng, nhưng H2SO4 đặc nóng là chất oxi hoá mạnh nhờ S+6, oxi hoá được Ag lên Ag+ và bản thân bị khử xuống SO2.

Phương trình phản ứng

2Ag + 2H2SO4 (đặc) →t° Ag2SO4 + SO2↑ + 2H2O

  • Chất tham gia: bạc (Ag, kim loại) và dung dịch axit sunfuric đặc.
  • Điều kiện: đun nóng; axit phải đặc.
  • Sản phẩm: bạc sunfat Ag2SO4, khí lưu huỳnh đioxit SO2 và nước.

Cân bằng bằng phương pháp thăng bằng electron

  1. Xác định số oxi hoá thay đổi: Ag0 → Ag+1; S+6 → S+4.
  2. Viết các quá trình: Ag0 → Ag+1 + 1e (nhân 2); S+6 + 2e → S+4 (nhân 1).
  3. Cân bằng số electron cho nhận: 2Ag + H2SO4 → Ag2SO4 + SO2.
  4. Cộng thêm H2SO4 làm môi trường (tạo muối sunfat) và cân bằng H, O: được 2 phân tử H2SO4 ở vế trái và 2H2O ở vế phải.

Trong 2 phân tử H2SO4, một phân tử đóng vai trò chất oxi hoá (tạo SO2), một phân tử đóng vai trò môi trường (tạo gốc SO42– trong muối). Ag là chất khử.

Hiện tượng quan sát được

  • Kim loại bạc tan dần khi đun nóng.
  • Có khí mùi hắc thoát ra (SO2), nên phải làm trong tủ hút hoặc nơi thoáng.
  • Dung dịch thu được chứa Ag2SO4; muối này ít tan, có thể xuất hiện tinh thể trắng nếu lượng nước ít.

Vì sao Ag không phản ứng với H2SO4 loãng?

Trong dãy hoạt động hoá học, Ag đứng sau H. Ở axit loãng, chất oxi hoá chỉ là ion H+ (thế điện cực chuẩn 0 V) mà thế của cặp Ag+/Ag cao hơn nhiều (khoảng +0,80 V) nên Ag không bị H+ oxi hoá. Với axit đặc nóng, chất oxi hoá là S+6 mạnh hơn nhiều, nên phản ứng xảy ra.

Bạc cũng không tan trong HCl loãng hay dung dịch NaOH, nhưng tan được trong HNO3 (loãng hoặc đặc).

So sánh với Cu và Fe

Kim loại Với H2SO4 loãng Với H2SO4 đặc nóng
Ag Không phản ứng Phản ứng, tạo Ag2SO4 + SO2 + H2O
Cu Không phản ứng Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2H2O
Fe Tạo FeSO4 + H2 Thụ động trong H2SO4 đặc nguội

Bài tập vận dụng

Bài 1

Hoà tan hoàn toàn 10,8 gam Ag trong H2SO4 đặc nóng, dư. Tính thể tích SO2 (đktc) và khối lượng muối.

Giải: nAg = 10,8/108 = 0,1 mol. Theo phương trình, nSO2 = 0,1/2 = 0,05 mol, tức V = 0,05 × 22,4 = 1,12 lít. nAg2SO4 = 0,05 mol, m = 0,05 × 312 = 15,6 gam.

Bài 2

Cho hỗn hợp gồm 0,1 mol Ag và 0,05 mol Cu vào H2SO4 đặc nóng dư. Tính thể tích SO2 (đktc).

Giải: Số mol electron kim loại nhường: 0,1 × 1 + 0,05 × 2 = 0,2 mol. Mỗi S+6 nhận 2e tạo SO2 nên nSO2 = 0,2/2 = 0,1 mol, V = 2,24 lít.

Bài 3

Tính khối lượng H2SO4 đã phản ứng ở Bài 1. Theo phương trình, nH2SO4 = nAg = 0,1 mol, tức 0,1 × 98 = 9,8 gam.

Mẹo nhớ

Tỉ lệ hệ số của phương trình này là 2 – 2 – 1 – 1 – 2, dễ nhớ bằng cụm “hai hai một một hai”. Khi gặp kim loại đứng sau H (Cu, Ag) mà đề cho H2SO4 đặc nóng, em luôn nghĩ đến sản phẩm khử là SO2.

Lỗi sai thường gặp

  • Viết sản phẩm là H2 hoặc Ag2O; đúng phải là SO2 và muối sunfat.
  • Quên điều kiện “đặc, nóng” nên viết cho cả axit loãng.
  • Cân bằng sai vì không tính H2SO4 đóng vai trò môi trường.

Câu hỏi thường gặp

Ag có tác dụng với H2SO4 loãng không?

Không. Ag đứng sau hiđro trong dãy hoạt động hoá học nên không phản ứng với H2SO4 loãng; chỉ phản ứng với H2SO4 đặc nóng.

Sản phẩm của Ag + H2SO4 đặc nóng là gì?

Gồm bạc sunfat Ag2SO4, khí lưu huỳnh đioxit SO2 và nước theo phương trình 2Ag + 2H2SO4 (đặc) → Ag2SO4 + SO2 + 2H2O.

Trong phản ứng Ag + H2SO4, H2SO4 đóng vai trò gì?

Một nửa số phân tử H2SO4 là chất oxi hoá (S+6 bị khử thành SO2), nửa còn lại là môi trường tạo muối sunfat.

Hiện tượng của phản ứng là gì?

Bạc tan dần khi đun nóng, có khí mùi hắc thoát ra, dung dịch chứa muối Ag2SO4 ít tan.

Bài học liên quan