FeS2 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O | FeS2 ra SO2 l FeS2 ra Fe2(SO4)3
Sinx.edu.vn xin giới thiệu phương trình FeS2 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O là phản ứng oxi hóa khử. Bài viết này cung cấp đầy đủ thông tin về phương trình hóa học đã được cân bằng, điều kiện các chất tham gia phản ứng, hiện tượng (nếu có), ... Mời các bạn đón xem:
Phản ứng FeS2 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2↑ + H2O
1. Phương trình phản ứng FeS2 tác dụng với H2SO4 đặc nóng
2FeS2 + 14H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 15SO2↑ + 14H2O
2. Điều kiện phản ứng FeS2 + H2SO4 đặc nóng
Nhiệt độ thường
3. Cân bằng phương trình phản ứng FeS2 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O
Xác định số oxi hóa của các nguyên tố dể tìm chất oxi hóa và chất khử
Fe+2S-12 + H2S+6O4 → Fe+32(SO4)3 + S+4O2 + H2O
Viết quá trình oxi hóa và quá trình khử, cân bằng mỗi quá trình
|
2x 15x |
FeS2 → Fe3+ + 2S+6 + 15e S+6 + 2e → S+4 |
Đặt hệ số của các chất oxi hóa và chất khử vào sơ đồ phản ứng
Vậy phương trình hóa học được phản ứng
2FeS2 + 14H2SO4 → Fe2(SO4)3+ 15SO2↑↑ + 14H2O
4. Hiện tượng phản ứng FeS2 tác dụng H2SO4 đặc nóng
Cho FeS2 tác dụng với dung dịch axit sunfuric, có khí thoát ra không màu mùi sốc thoát ra.
5. Bản chất của các chất tham gia phản ứng
5.1. Bản chất của FeS2 (Pirit)
- Trong phản ứng trên FeS2 là chất khử.
- FeS2 mang tính chất hoá học của muối thể hiện tính khử khi tác dụng với chất oxi hoá mạnh như axit HNO3, HCl, H2SO4,...
5.2. Bản chất của H2SO4 (Axit sunfuric)
- Trong phản ứng trên H2SO4 là chất oxi hoá.
- Trong H2SO4 thì S có mức oxi hoá +6 cao nhất nên H2SO4 đặc có tính axit mạnh, oxi hoá mạnh và háo nước.
6. Thông tin Pirit sắt FeS2
6.1. Sắt FeS2
Pirit sắt là khoáng vật của sắt có công thức là FeS2. Có ánh kim và sắc vàng đồng từ nhạt tới đậm đần. Khi va đập vào thép hay đá lửa, quặng pirit sắt tạo ra các tia lửa.
Công thức phân tử: FeS2
Công thức cấu tạo: S-Fe-S.
6.2. Tính chất vật lí và nhận biết
Là chất rắn, có ánh kim, có màu vàng đồng.
Không tan trong nước.
6.3. Tính chất hóa học FeS2
Mang tính chất hóa học của muối.
Thể hiện tính khử khi tác dụng với chất oxi hóa mạnh:
Tác dụng với axit:
FeS2 + 8HNO3 → 2H2O + 2H2SO4 + 5NO + Fe(NO3)3
FeS2 + 2HCl → FeCl2 + H2S + S
Tác dụng với oxi:
4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3+ 8SO2↑↑
6.4. Ứng dụng của FeS2
- Phổ biến trong sử dụng để làm cơ chế đánh lửa bằng bánh xe trong các dạng súng cổ.
- Pyrit được sử dụng ở quy mô thương mại trong sản xuất lưu huỳnh đioxit, có ứng dụng trong các ngành công nghiệp như sản xuất giấy, axít sunfuric, mặc dù vai trò của các ứng dụng này đang bị suy giảm.
7. Tính chất hoá học của H2SO4
7.1. H2SO4 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) tạo thành muối sunfat.
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2
- Tác dụng với oxit bazo tạo thành muối mới (trong đó kim loại giữ nguyên hóa trị) và nước .
FeO + H2SO4 → FeSO4 + H2O
- Axit sunfuric tác dụng với bazo tạo thành muối mới và nước.
H2SO4 + NaOH → NaHSO4 + H2O
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O
- H2SO4 tác dụng với muối tạo thành muối mới (trong đó kim loại vẫn giữ nguyên hóa trị) và axit mới.
Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + CO2
H2SO4 + 2KHCO3 → K2SO4 + 2H2O + 2CO2
7.2. H2SO4 đặc
Axit sunfuric đặc có tính axit mạnh, oxi hóa mạnh với tính chất hóa học nổi bật như:
- Tác dụng với kim loại: Khi cho mảnh Cu vào trong H2SO4 tạo ra dung dịch có màu xanh và có khí bay ra với mùi sốc.
Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2H2O
- Tác dụng với phi kim tạo thành oxit phi kim + H2O + SO2.
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 như đưa H2SO4 vào cốc đựng đường, sau phản ứng đường sẽ bị chuyển sang màu đen và phun trào với phương trình hóa học như sau.
C12H22O11 + H2SO4 → 12C + H2SO4.11H2O
8. Bài tập vận dụng liên quan
Câu 1. Nhận định nào sau đây không đúng?
A. Quặng giàu Fe nhất trong tự nhiên là quặng pirit FeS2
B. Trong công nghiệp sản xuất gang, dùng chất khử CO để khử oxit sắt ở nhiệt độ cao
C. Oxi hóa các tạp chất trong gang (Si, Mn, S, P...) thành oxit để giảm hàm lượng của chúng ta thu được thép
D. Phèn chua có công thức hóa học là K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O để làm trong nước đục
Lời giải:
Đáp án: A
Câu 2. Hiện tượng gì xảy ra khi nhỏ một ít dung dịch KMnO4 vào dung dịch có chứa FeSO4 và H2SO4?
A. Xuất hiện màu tím hồng của dung dịch KMnO4
B. Mất màu tím hồng của dung dịch KMnO4 và xuất hiện màu vàng
C. Mất màu vàng và xuất hiện màu tím hồng
D. Sau phản ứng mất màu dung dịch
Lời giải:
Đáp án: B
Mất màu tím của dung dịch KMnO4 và xuất hiện màu vàng
10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 + K2SO4+ MnSO4 + 8H2O
Câu 3. Phản ứng nào sau đây xảy ra xuất hiện khí lưu huỳnh đioxit
A. FeSO4 + KMnO4+ H2SO4 →
B. H2S + O2 thiếu →
C. FeS2+ H2SO4 đặc nóng →
D. Na2SO3 + Ca(OH)2 →
Lời giải:
Đáp án: C
10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + MnSO4 + 8H2O
2H2S + O2→ 2S + 2H2O
2FeS2 + 14H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 15SO2 + 14H2O
Ca(OH)2 + Na2SO3 → CaSO3 + 2NaOH
Câu 4. Phản ứng hoá học nào sau đây tạo ra oxit bazơ?
A. Cho dung dịch Ba(OH)2 dư phản ứng với SO2
B. Cho dung dịch KOH phản ứng với dung dịch H2SO4
C. Cho Fe(OH)3 phản ứng với HCl
D. Nung nóng Fe(OH)3
Lời giải:
Đáp án: D
Ba(OH)2 + SO2→ H2O + BaSO3↓
2KOH + H2SO4 → K2SO4 + 2H2O
Fe(OH)3 + 3HCl → FeCl3 + 3H2O
2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O
Câu 5. Cho phản ứng: FeS2 + H2SO4 đặc nóng → Fe2(SO4)3+ SO2 + H2O. Tỉ lệ số phân tử bị khử và phân tử bị oxi hóa là
A. 15:1
B. 15:2
C. 1:15
D. 14:1
Lời giải:
Đáp án: B
Phương trình hóa học được phản ứng
2FeS2+ 14H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 15SO2↑ + 14H2O
Câu 6. Khẳng định nào sau đây là đúng khi nói về tính chất hóa học của hiđro sunfua.
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.
Lời giải:
Đáp án: C
Tính chất hóa học của hiđro sunfua: Tính axit yếu và tính khử mạnh.
Câu 7. Axit sunfuhiđric tác dụng với dung dịch bazơ NaOH tạo 2 muối nào?
A. Na2S2 và NaHS
B. Na2S2 và Na2S
C. Na2S và NaHS
D. NaS và NaHS
Lời giải:
Đáp án: C
Axit sunfuhiđric tác dụng với dung dịch kiềm, tùy theo tỉ lệ sinh ra muối trung hòa hay muối axit
H2S + NaOH → NaHS + H2O
H2S + 2NaOH → Na2S + 2H2O
Câu 8. Tính chất hóa học đặc trưng của dung dịch H2S là
A. tính axit yếu, tính khử mạnh
B. tính axit yếu, tính oxi hóa mạnh
C. tính axit mạnh, tính khử yếu
D. tính axit mạnh, tính oxi hóa yếu
Lời giải:
Đáp án: A
Câu 10. Cho phản ứng: H2S + 4Cl2 + 4H2O → H2SO4 + 8HCl.
Phát biểu nào là đúng trong các phát biểu sau?
A. H2O là chất oxi hoá, H2S là chất khử
B. H2S là chất oxi hoá, Cl2 là chất khử
C. H2O là chất khử, Cl2 là chất oxi hoá
D. H2S là chất khử, Cl2 là chất oxi hoá
Lời giải:
Đáp án: D
Câu 11. Cho các phát biểu sau:
(1) Trong điều kiện thường, dung dịch H2S tiếp xúc với O2 trở nên vẩn đục màu vàng.
(2) Khí H2S tác dụng với FeCl3 tạo bột màu vàng
(3) Người ta sản xuất khí H2S trong công nghiệp, bằng cách cho axit HCl tác dụng với FeS.
(4) Khí sunfuro là chất khí không màu, không mùi, nặng hơn không khí.
(5) Lưu huỳnh đioxit là khí độc, tan nhiều trong nước.
(6) Dẫn khí SO2 vào dung dịch H2S có hiện tượng vẩn đục màu xanh.
(7) Khí H2S tác dụng với FeCl3 tạo bột màu vàng
Số phát biểu đúng là
A. 3.
B. 7.
C. 6.
D. 4.
Lời giải:
Đáp án: D
Câu 12.
Hấp thụ hoàn toàn V lít khí H2S (đktc) vào 200 ml dung dịch NaOH 1,25M thu được dung dịch X có chứa 12,3 gam hỗn hợp muối. Giá trị của V là
A. 4,48 lít.
B. 5,60 lít.
C. 3,36 lít.
D. 4,032 lít.
Lời giải:
Đáp án: A
nNaOH = 0,2.1,25 = 0,25 mol
+) Thu được hỗn hợp muối gồm NaHS (x mol) và Na2S (y mol)
=> mmuối = 56x + 78y = 12,3 (1)
+) Bảo toàn nguyên tố Na:
nNaOH = nNaHS+ 2.nNa2S=> x + 2y = 0,25 (2)
Từ (1) và (2) => x = 0,15 mol; y = 0,05 mol
+) Bảo toàn nguyên tố S:
nH2S = nNaHS + nNa2S = 0,15 + 0,05 = 0,2 mol
=> V = 4,48 lít