Dung dịch H2SO4 loãng là một axit mạnh, thể hiện nhiều tính chất hóa học quan trọng. Bài viết này sẽ đi sâu vào các chất có khả năng phản ứng với H2SO4 loãng, kèm theo các ví dụ minh họa và bài tập vận dụng, giúp bạn nắm vững kiến thức về chủ đề này.
Tính Chất Hóa Học Của H2SO4 Loãng
Axit sulfuric loãng thể hiện đầy đủ tính chất của một axit mạnh:
-
Làm đổi màu quỳ tím: Quỳ tím chuyển sang màu đỏ khi tiếp xúc với H2SO4 loãng.
-
Tác dụng với kim loại: Các kim loại đứng trước hidro (H) trong dãy hoạt động hóa học sẽ phản ứng với H2SO4 loãng, tạo thành muối sunfat và giải phóng khí hidro (H2).
Ví dụ:
Zn + H2SO4 (loãng) → ZnSO4 + H2↑
Fe + H2SO4 (loãng) → FeSO4 + H2↑
Alt: Thí nghiệm minh họa phản ứng của kẽm (Zn) với dung dịch H2SO4 loãng, tạo thành bọt khí hidro.
-
Tác dụng với oxit bazơ: Axit sunfuric loãng phản ứng với oxit bazơ tạo thành muối sunfat và nước.
Ví dụ:
CuO + H2SO4 (loãng) → CuSO4 + H2O
MgO + H2SO4 (loãng) → MgSO4 + H2O
-
Tác dụng với bazơ: Phản ứng trung hòa giữa axit sunfuric loãng và bazơ tạo thành muối sunfat và nước.
Ví dụ:
2NaOH + H2SO4 (loãng) → Na2SO4 + 2H2O
Cu(OH)2 + H2SO4 (loãng) → CuSO4 + 2H2O
Alt: Hình ảnh phản ứng hóa học giữa Cu(OH)2 và H2SO4 loãng, sản phẩm là dung dịch CuSO4 màu xanh lam và nước.
-
Tác dụng với muối: Axit sunfuric loãng có thể tác dụng với một số muối tạo thành muối mới và axit mới. Điều kiện là sản phẩm phải có chất kết tủa hoặc chất khí.
Ví dụ:
BaCl2 + H2SO4 (loãng) → BaSO4↓ + 2HCl
Na2CO3 + H2SO4 (loãng) → Na2SO4 + CO2↑ + H2O
Các Chất Phản Ứng Với H2SO4 Loãng: Tổng Hợp
Dựa trên các tính chất hóa học trên, ta có thể tổng hợp các Chất Tác Dụng Với H2so4 Loãng như sau:
- Kim loại: Fe, Mg, Al, Zn,… (đứng trước H trong dãy hoạt động hóa học)
- Oxit bazơ: CuO, MgO, Fe2O3,…
- Bazơ: NaOH, KOH, Ca(OH)2, Cu(OH)2,…
- Muối: BaCl2, Na2CO3, K2CO3, Na2SO3, FeS,…
Bài Tập Vận Dụng
Câu 1: Chất nào sau đây không phản ứng với dung dịch H2SO4 loãng?
A. Fe
B. CuO
C. Ag
D. NaOH
Đáp án: C. Ag (bạc là kim loại đứng sau hidro trong dãy hoạt động hóa học)
Câu 2: Cho các chất sau: Fe, Cu, Zn, Ag, CuO, MgO, NaOH, BaCl2, Na2CO3. Có bao nhiêu chất tác dụng được với dung dịch H2SO4 loãng?
Đáp án: 8 (trừ Cu và Ag)
Câu 3: Viết phương trình hóa học của các phản ứng sau (nếu có):
a) Fe + H2SO4 (loãng) →
b) Cu + H2SO4 (loãng) →
c) MgO + H2SO4 (loãng) →
d) BaCl2 + H2SO4 (loãng) →
Đáp án:
a) Fe + H2SO4 (loãng) → FeSO4 + H2↑
b) Không phản ứng
c) MgO + H2SO4 (loãng) → MgSO4 + H2O
d) BaCl2 + H2SO4 (loãng) → BaSO4↓ + 2HCl
Câu 4: Để phân biệt 3 dung dịch mất nhãn: NaCl, Na2CO3, BaCl2, có thể dùng dung dịch nào sau đây?
A. HCl
B. NaOH
C. H2SO4
D. AgNO3
Đáp án: C. H2SO4
(Giải thích: H2SO4 tạo kết tủa với BaCl2 và tạo khí với Na2CO3, không có hiện tượng với NaCl)
Hiểu rõ tính chất hóa học của H2SO4 loãng và khả năng phản ứng của nó với các chất khác nhau là kiến thức quan trọng trong hóa học. Hy vọng bài viết này đã cung cấp cho bạn những thông tin hữu ích và giúp bạn nắm vững chủ đề này.
