1) Nêu hiện tượng xảy ra khi cho mảnh Cu vào dd H2SO4 loãng và sục O2 liên tục ; khi cho mảnh Cu vào dd H2SO4 đặc nóng.
2) Giải thích hiện tượng xảy ra khi sục khí CO2 (tối dư) vào nước vôi trong.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Phương pháp
Bước 1: dự đoán các PTHH có thể xảy ra
Bước 2: quan sát màu sắc, mùi của kết tủa, khí và dung dịch sau phản ứng.
a. 2KHSO4 + Ba(OH)2 → BaSO4 + K2SO4 + 2H2O
Hiện tượng: dung dịch xuất hiện kết tủa trắng không tan trong axit.
Fe3O4 + H2SO4 → FeSO4 + Fe2(SO4)3 + H2O
Fe2(SO4)3 + Cu → FeSO4 + CuSO4
Hiện tượng: hỗn hợp rắn (Fe3O4, Cu) tan dầu trong axit, dung dịch xuất hiện màu xanh lam đặc trưng (CuSO4)
Đáp án C
(2) , ( 5) , ( 7)
Điều kiện xảy ra ăn mòn điện hóa học: đồng thời cả 3 điều kiện sau
- Các điện cực phải khác nhau về bản chất. Có thể là cặp hai kim loại khác nhau, kim loại – phi kim hay kim loại – hợp chất. Kim loại có thế điện cực chuẩn nhỏ hơn là cực âm
- Các điện cực phải tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp với nhau qua dây dẫn
- Các điện cực cùng tiếp xúc với dung dịch chất điện li
Gang, thép là hợp kim Fe – C
Không khí ẩm có chứa H2O, CO2, O2…tạo ra lớp dung dịch chất điện li phủ lên bề mặt gang, thép làm xuất hiện vô số pin điện hóa mà Fe là cực âm, C là cực dương.
Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Fe}=a\left(mol\right)\\n_{Mg}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(n_{CuO}=\dfrac{5}{80}=0,0625\left(mol\right)\)
PTHH:
Fe + H2SO4 ---> FeSO4 + H2
a ----------------------> a
Mg + H2SO4 ---> MgSO4 + H2
b ------------------------> b
MgSO4 + 2KOH ---> Mg(OH)2 + K2SO4
b ---------------------------> b
FeSO4 + 2KOH ---> Fe(OH)2 + K2SO4
a ---------------------------> a
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O --to--> 4Fe(OH)3
a ----------------------------------------> a
2Fe(OH)3 --to--> Fe2O3 + 3H2O
a --------------------> 0,5a
Mg(OH)2 --to--> MgO + H2O
b -------------------> b
2Cu + O2 --to--> 2CuO
0,0625 <------------- 0,0625
Hệ pt \(\left\{{}\begin{matrix}56a+24b+0,0625.64=20\\160.0,5a+40b=24\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,2\left(mol\right)\\b=0,2\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{Fe}=0,2.56=11,2\left(g\right)\\m_{Mg}=0,2.24=4,8\left(g\right)\\m_{Cu}=0,625.64=4\left(g\right)\end{matrix}\right.\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Fe}=\dfrac{11,2}{20}=56\%\\\%m_{Mg}=\dfrac{4,8}{20}=24\%\\\%m_{Cu}=\dfrac{4}{20}=20\%\end{matrix}\right.\)
\(\left\{{}\begin{matrix}Fe:x\left(mol\right)\\Mg:y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(Fe+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2\)
x x x
\(Mg+H_2SO_4\rightarrow MgSO_4+H_2\)
y y y
Khí A nhận được là \(H_2\)
\(FeSO_4+2KOH\rightarrow Fe\left(OH\right)_2\downarrow+K_2SO_4\)
x x
\(MgSO_4+2KOH\rightarrow Mg\left(OH\right)_2\downarrow+K_2SO_4\)
y y
\(2Fe\left(OH\right)_3\underrightarrow{t^o}Fe_2O_3+3H_2O\)
x \(\dfrac{x}{2}\)
\(Mg\left(OH\right)_2\underrightarrow{t^o}MgO+H_2O\)
y y
\(2Cu+O_2\underrightarrow{t^o}2CuO\)
\(n_{CuO}=\dfrac{5}{80}=0,0625mol\Rightarrow m_{Cu}=4g\)
\(m_{Fe+Mg}=20-4=16g\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}56x+24y=16\\80x+40y=24\end{matrix}\right.\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,2\\y=0,2\end{matrix}\right.\)
\(\%m_{Fe}=\dfrac{0,2\cdot56}{20}\cdot100\%=56\%\)
\(\%m_{Mg}=\dfrac{0,2\cdot24}{20}\cdot100\%=24\%\)
\(\%m_{Cu}=100\%-\left(56\%+24\%\right)=20\%\)
Đáp án C
Thí nghiệm xảy ra ăn mọn điện hóa là (2), (5) và (7) + Loại (3) vì Cu và Ag đều không tác dụng với HCl.
+ Loại (4) vì thiếc (Sn) tráng thanh sắt (Fe)
⇒ Không có 2 kim loại nhúng trong cùng 1 dung dịch chất điện li.
+ Loại (6) vì không thỏa điều kiện nhúng trong dung dịch chất điện ly
Chọn đáp án C
Thí nghiệm xảy ra ăn mọn điện hóa là (2), (5) và (7) ⇒ Chọn C
______________________________
+ Loại (3) vì Cu và Ag đều không tác dụng với HCl.
+ Loại (4) vì thiếc (Sn) tráng thanh sắt (Fe)
⇒ Không có 2 kim loại nhúng trong cùng 1 dung dịch chất điện li.
+ Loại (6) vì không thỏa điều kiện nhúng trong dung dịch chất điện ly.
1. Ta có: m dd A = mFe2O3 (pư) + m dd H2SO4
⇒ mFe2O3 (pư) = 474 - m (g) \(\Rightarrow n_{Fe_2O_3\left(pư\right)}=\dfrac{474-m}{160}\left(mol\right)\)
\(n_{H_2SO_4}=\dfrac{m.9,8\%}{98}\left(mol\right)\)
PT: \(Fe_2O_3+3H_2SO_4\rightarrow Fe_2\left(SO_4\right)_3+3H_2O\)
Theo PT: \(n_{H_2SO_4}=3n_{Fe_2O_3}\)
\(\Rightarrow\dfrac{9,8\%m}{98}=3.\dfrac{474-m}{160}\) \(\Rightarrow m=450\left(g\right)\)
\(\Rightarrow n_{H_2SO_4}=0,45\left(mol\right)\)
Theo PT: \(n_{Fe_2O_3}=\dfrac{48}{160}=0,3\left(mol\right)\)
Xét tỉ lệ: \(\dfrac{0,3}{1}>\dfrac{0,45}{3}\), ta được Fe2O3 dư.
\(\Rightarrow n_{Fe_2\left(SO_4\right)_3}=\dfrac{1}{3}n_{H_2SO_4}=0,15\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow C\%_{Fe_2\left(SO_4\right)_3}=\dfrac{0,15.400}{474}.100\%\approx12,66\%\)
2. Sau khi cho 48 (g) Fe2O3 vào 450 (g) dd H2SO4 thu được thì trong bình chứa dd A: 0,15 (mol) Fe2(SO4)3 và 0,15 (mol) Fe2O3 dư.
\(SO_2+Fe_2\left(SO_4\right)_3+2H_2O\rightarrow2H_2SO_4+2FeSO_4\)
0,15________0,15_______________0,3________0,3 (mol)
\(Fe_2O_3+3H_2SO_4\rightarrow Fe_2\left(SO_4\right)_3+3H_2O\)
0,1___________0,3________0,1 (mol)
\(SO_2+Fe_2\left(SO_4\right)_3+2H_2O\rightarrow2H_2SO_4+2FeSO_4\)
0,1___________0,1______________0,2_________0,2 (mol)
\(Fe_2O_3+3H_2SO_4\rightarrow Fe_2\left(SO_4\right)_3+3H_2O\)
0,05_________0,15________0,05 (mol)
\(SO_2+Fe_2\left(SO_4\right)_3+2H_2O\rightarrow2H_2SO_4+2FeSO_4\)
_0,05________0,05______________0,1_______0,1 (mol)
⇒ nSO2 = 0,15 + 0,1 + 0,05 = 0,3 (mol)
⇒ m dd B = 48 + 450 + 0,3.64 = 517,2 (g)
Dd B gồm: FeSO4: 0,6 (mol) và H2SO4: 0,15 (mol)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}C\%_{FeSO_4}=\dfrac{0,6.152}{517,2}.100\%\approx17,63\%\\C\%_{H_2SO_4}=\dfrac{0,15.98}{517,2}.100\%\approx2,84\%\end{matrix}\right.\)
Mình bổ sung cách làm ngắn hơn cho phần 2 nhé.
2. SO2 dư → dd B có FeSO4 và H2SO4
BTNT Fe, có: nFeSO4 = 2nFe2O3 = 0,6 (mol)
BT e, có: 2nSO2 = nFeSO4 ⇒ nSO2 = 0,3 (mol)
NTNT S, có: nSO2 + nH2SO4 (ban đầu) = nFeSO4 + nH2SO4
⇒ nH2SO4 = 0,3 + 0,45 - 0,6 = 0,15 (mol)
→ B gồm: FeSO4: 0,6 (mol) và H2SO4: 0,15 (mol)
Có: m dd B = 48 + 450 + 0,3.64 = 517,2 (g)
⇒ C%
1) Khi cho Cu vào H2SO4 đặc và đun quá lâu sẽ thấy mảnh Cu hóa đen, có kết tủa trắng, có khói trắng là những hiện tượng phụ không mong đợi khi chứng minh tính oxi hóa mạnh của H2SO4 đặc bằng cách cho tác dụng với Cu và đun nóng.
Vì đun nóng quá nhiều nên nước bay hơi, H2SO4 lại hút nước nên kết tủa trắng chính là CuSO4 khan, có thể chứng minh điều này khi cho thêm H2O và lắc thì kết tủa này tan và dd có mầu xanh.
Khói trắng là mù sunfuric, chất này có được là do H2SO4 đặc còn lẫn olêum, khi bị đun nóng SO3 sẽ bay lên, kết hợp hơi H2O tạo mù sunfuric rất khó tan có mầu trắng như khói.
Về mảnh đồng hóa đen thì còn rất nhiều ý kiến khác nhau:
+ Có ý kiến thì cho rằng đó là CuO:
H2SO4 ---> SO2 + O2 + H2O
Cu + O2 ---> CuO
2) đầu tiên xuất hiện kết tủa :CaCO3 sau đố kết tủa tan
sục CO2 vào nước vôi trong xuất hiên kết tủa trắng
Ca(OH)2 + Co2 => CaCO3 ( kết tủa ) + H2O
thêm CO2 thì kết tủa tan
CaCO3 + H2O + CO2 => Ca(HCO3)2 (chất tan )