Tailieumoi.vn xin giới thiệu phương trình Zn + 2H₂SO₄ → ZnSO₄ + SO₂ + 2H₂O gồm điều kiện phản ứng, cách thực hiện, hiện tượng phản ứng và một số bài tập liên quan giúp các em củng cố toàn bộ kiến thức và rèn luyện kĩ năng làm bài tập về phương trình phản ứng hóa học của Kẽm. Mời các bạn đón xem:

Phương trình Zn + 2H₂SO₄ → ZnSO₄ + SO₂ + 2H₂O

1. Phương trình phản ứng hóa học:

    Zn + 2H₂SO₄ → ZnSO₄ + SO₂ + 2H₂O

2. Hiện tượng nhận biết phản ứng

Kim loại tan dần tạo thành dung dịch không màu và khí không màu mùi hắc thoát ra.

3. Điều kiện phản ứng

- Dung dịch H₂SO₄ đặc.

4. Tính chất hoá học

a. Tính chất hoá học của Kẽm

- Kẽm là kim loại hoạt động có tính khử mạnh Zn → Zn²⁺ + 2e

Tác dụng với phi kim

- Zn tác dụng trực tiếp với nhiều phi kim.

2Zn + O₂ → 2ZnO

Zn + Cl₂ → ZnCl₂

Tác dụng với axit

- Với các dung dịch axit HCl, H₂SO₄ loãng:

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂

- Với dung dịch HNO₃, H₂SO₄ đặc:

Zn + 4HNO₃ đ → Zn(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O

Tác dụng với H₂O

- Phản ứng này hầu như không xảy ra vì trên bề mặt của kẽm có màng oxit bảo vệ.

Tác dụng với bazơ

- Kẽm tác dụng với dung dịch bazơ mạnh: NaOH, KOH, Ca(OH)₂....

Zn + 2NaOH + 2H₂O → Na₂[Zn(OH)4] + H₂

b. Tính chất hoá học của H₂SO₄

Axit sunfuric loãng

- Axit sunfuric là một axit mạnh, hóa chất này có đầy đủ các tính chất hóa học chung của axit như:

- Axit sunfuric H2SO4 làm chuyển màu quỳ tím thành đỏ. 

- Tác dụng với kim loại đứng trước H (trừ Pb)

                    Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂

- Tác dụng với oxit bazo  

                    FeO + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂O

- Tác dụng với bazo

                    H₂SO₄ + NaOH → NaHSO₄ + H₂O

                    H₂SO₄­ + 2NaOH → Na₂SO₄ + 2H₂O

- Tác dụng với muối 

                    Na₂CO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂O + CO₂

                    H₂SO₄ + 2KHCO₃ → K₂SO₄ + 2H₂O + 2CO₂

Axit sunfuric đặc

- Axit sunfuric đặc có tính axit mạnh, oxi hóa mạnh với tính chất hóa học nổi bật như:

- Tác dụng với kim loại: 

                        Cu + 2H₂SO₄ → CuSO₄ + SO₂ + 2H₂O

- Tác dụng với phi kim 

                        C + 2H₂SO₄ → CO₂ + 2H₂O + 2SO₂ (nhiệt độ)

                        2P + 5H₂SO₄ → 2H₃PO₄ + 5SO₂ + 2H₂O

- Tác dụng với các chất khử khác.

                        2FeO + 4H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + SO₂ + 4H₂O

- H₂SO₄ còn có tính háo nước đặc trưng 

                       C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂SO₄ → 12C + H₂SO₄.11H₂O

5. Cách thực hiện phản ứng

Cho kim loại kẽm tác dụng với dung dịch axit sunfric đặc nóng

6. Bạn có biết

Kẽm phản ứng với H₂SO₄ đặc có thể sinh ra sản phẩm khử là SO₂; H₂S và S.

7. Bài tập liên quan

Ví dụ 1: Cho các chất sau: CuO(1), Ag(2), FeO(3), Zn(4), Fe₃O₄(5). Dung dịch H₂SO₄ đặc, nóng tác dụng với chất nào tạo khí?

A. 2,4    

B. 2,3,4.    

C. 2,3,4,5.    

D. 1,2,3,4,5.

Đáp án C

Hướng dẫn giải:

Phương trình phản ứng: 2Ag + 2H₂SO₄ → Ag₂SO₄ + SO₂ + 2H₂O

2FeO + 4H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + SO₂ + 4H₂O

2Zn + 2H₂SO₄ → ZnSO₄ + SO₂ + 2H₂O

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

Ví dụ 2: Hòa tan hết 7,76 gam hỗn hợp kim loại Cu và Zn trong dung dịch H₂SO₄ đặc nóng dư, thu được V lít khí SO₂ dktc là sản phẩm khử duy nhất . Dẫn khí SO₂ vào nước brom dư, dung dịch thu được cho tác dụng với BaCl₂ dư thì thu được 27,96 gam kết tủa . Phần trăm khối lượng các kim loại trong hỗn hợp là

A. 32,99% và 67,01%    

B. 25,67% và 74,33%

C. 33,67% và 65,33%    

D. 16,78 % và 83,22%

Đáp án A

Hướng dẫn giải:

n_Cu = x mol; n_Zn = y mol

Cu + 2H₂SO₄→ CuSO₄ + SO₂↑ + H₂O (1)

Zn + 2H₂SO₄→ ZnSO₄ + SO₂↑ + 2H₂O (2)

SO₂(k) + Br₂ + 2H₂O → H₂SO₄ + 2HBr (3)

BaCl₂ + H₂SO₄ → BaSO₄↓ + 2HCl (4)

Theo PTPU (4), ta có: n↓ = n_BaSO4 = n_H2SO4 (4) = 0,12 mol

Theo PTPU (3), ta có: n_SO2 = n_H2SO4(4) = 0,12 mol

Theo PTPU (1) và (2), ta có: n_SO2 = n_Cu + n_Zn = x + y = 0,12 mol (5)

Tổng khối lượng hỗn hợp ban đầu: m_{hỗn hợp} = m_Cu + m_Zn = 64x + 65y = 7,76 (6)

Giải hệ hai phương trình (5) và (6) ta được: x = 0,04 ; y = 0,08

→ m_Cu = 0,04.64 = 2,56 (g) → %m_Cu = 2,56/7,76.100% = 32,99%

→ %m_Ag = 100% - %m_Cu = 67,01%

Ví dụ 3: Cho 13 g Zn tác dụng với dung dịch axit sunfuric đặc nóng thu được V lít khí SO₂ điều kiện tiêu chuẩn. Giá trị của V là:

A. 2,24 lít    

B. 4,48 lít    

C. 1,12 lít   

D. 5,6 lít

Đáp án B

Hướng dẫn giải:

n_SO2 = n_Zn = 0,2 mol ⇒ V = 22,4 lít

8. Một số phương trình phản ứng hoá học khác của Kẽm (Zn) và hợp chất:

3Zn + 4H₂SO₄ → 3ZnSO₄ + S + 4H₂O

4Zn + 5H₂SO₄ → 4ZnSO₄ + H₂S + 4H₂O

3Zn + 2H₃PO₄ → Zn₃(PO₄)₂ + 3H₂

Zn + 4HNO₃ → Zn(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O

4Zn + 10HNO₃ → 4Zn(NO₃)₂ + NH₄NO₃ + 3H₂O

5Zn + 12HNO₃ → 5Zn(NO₃)₂ + N₂+ 6H₂O

4Zn + 10HNO₃ → 4Zn(NO₃)₂ + N₂O + 5H₂O