H₂SO₄ loãng tác dụng chất nào sau đây thuộc phản ứng oxi hóa khử:

1. Em hãy cho biết các tính chất hóa học cơ bản của một acid.

2. Viết phương trình hóa học minh họa tính acid của dung dịch H₂SO₄ loãng với kim loại Fe, bột MgO, dung dịch Na₂CO₃, dung dịch BaCl₂.

Đồng (copper) tác dụng với dung dịch sulfuric acid đặc, nóng.

Chuẩn bị: đồng lá hoặc phoi bào, dung dịch sulfuric acid 70%; ống nghiệm, kẹp gỗ, đèn cồn, bông tẩm dung dịch NaOH loãng.

Tiến hành:

- Cho vài lá đồng đã cắt nhỏ vào ống nghiệm, thêm tiếp khoảng 3 mL dung dịch H₂SO₄ 70%, dùng bông đã tẩm dung dịch NaOH loãng nút miệng ống nghiệm.

- Hơ nóng đều phần ống nghiệm chứa dung dịch trên ngọn lửa đèn cồn, sau đó đun tập trung vào đáy ống nghiệm.

Lưu ý: Dung dịch sulfuric acid đặc rơi vào da sẽ gây bỏng nặng, cần cẩn thận khi sử dụng.

Quan sát, mô tả hiện tượng xảy ra và thực hiện yêu cầu sau:

1. Viết phương trình hoá học của phản ứng và xác định chất oxi hoá, chất khử.

2. Nhận xét về khả năng phản ứng của dung dịch sulfuric acid đặc, nóng với copper.

Dung dịch sulfuric acid đặc tác dụng với đường mía

Chuẩn bị: đường mía (C₁₂H₂₂O₁₁), dung dịch sulfuric acid đặc; cốc thuỷ tinh loại 100 mL.

Tiến hành:

- Lấy khoảng 10 g đường mía cho vào cốc.

- Nhỏ đều trên bề mặt đường mía khoảng 2 mL dung dịch sulfuric acid đặc.

Lưu ý: Dung dịch sulfuric acid đặc rơi vào da sẽ gây bỏng nặng, cần cẩn thận khi sử dụng.

Quan sát, mô tả hiện tượng xảy ra và thực hiện yêu cầu sau:

1. Viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra trong thí nghiệm.

2. Dự đoán hiện tượng khi cho dung dịch sulfuric acid đặc tiếp xúc với các carbohydrate khác như cellulose (giấy, bông), tinh bột (gạo).

a) Viết phương trình hoá học của phản ứng khi cho lần lượt các chất rắn sodium chloride (NaCl), sodium bromide (NaBr) tác dụng với dung dịch sulfuric acid đặc.

b) Chỉ ra vai trò của sulfuric acid trong mỗi phản ứng đó.

Dung dịch sulfuric acid đặc được sử dụng để sản xuất phosphoric acid và phân bón superphosphate từ quặng phosphorita và apatite. Hãy viết phương trình hoá học của phản ứng giữa dung dịch sulfuric acid đặc với Ca₃(PO₄)₂ trong hai quặng trên.

Cho chất rắn nào sau đây vào dung dịch H₂SO₄ đặc thì xảy ra phản ứng oxi hoá - khử?

A. KBr.                  B. NaCl.                 C. CaF₂.                 D. CaCO₃.

Trong phân tử của H₂SO₄, các nguyên tử liên kết với nhau bằng liên kết cộng hóa trị. 2 liên kết đơn O – H, 2 liên kết đơn O – S và 2 liên kết đôi S = O.

Thí nghiệm 1. Phản ứng của dung dịch H₂SO₄ đặc, nóng với Cu

Dụng cụ: ống nghiệm, kẹp ống nghiệm, đèn cồn.

Hoá chất: dung dịch H₂SO₄ đặc, dung dịch NaOH, mảnh đồng, bông.

Tiến hành: Cho khoảng 2 mL dung dịch H₂SO₄ đặc vào ống nghiệm. Cho một mảnh đồng vào ống nghiệm, đun nóng nhẹ trên ngọn lửa đèn cồn. Dùng bông tẩm dung dịch NaOH đậy trên miệng ống nghiệm.

Quan sát và mô tả hiện tượng xảy ra.

Thí nghiệm 2. Phản ứng của dung dịch H₂SO₄ đặc với đường

Dụng cụ: cốc thuỷ tinh.

Hoá chất: dung dịch H₂SO₄ đặc, đường tinh luyện.

Tiến hành: Cho một thìa nhỏ đường vào cốc thuỷ tinh. Nhỏ vài giọt dung dịch H₂SO₄ đặc vào cốc.

Quan sát và mô tả hiện tượng xảy ra.

Viết quá trình oxi hoá và quá trình khử trong phản ứng của H₂SO₄ đặc với Cu ở Thí nghiệm 1.

Giải thích hiện tượng xảy ra trong Thí nghiệm 2.

Tính chất nào sau đây không phải tính chất của dung dịch sulfuric acid đặc?

A. Tính háo nước.             B. Tính oxi hoá.                C. Tính acid.                                            D. Tính khử.

Dung dịch sulfuric acid đặc được dùng làm khô khí nào trong số các khí sau: CO, H₂, CO₂, SO₂, O₂ và NH₃? Giải thích.

Viết phương trình hoá học khi cho dung dịch H₂SO₄ đặc tác dụng với KBr, C. Cho biết sản phẩm khử duy nhất là SO₂

Nhãn dán trên chai đựng dung dịch sulfuric acid thường có hình như Hình 7.1. Giải thích ý nghĩa của hình và nguyên nhân gây nên hiện tượng được mô tả trong hình.

Thí nghiệm 1. Tính oxi hoá của dung dịch sulfuric acid loãng và dung dịch sulfuric acid đặc

Chuẩn bị: Kim loại đồng dạng mảnh hoặc sợi, dung dịch sulfuric acid loãng và dung dịch sulfuric acid đặc, ống nghiệm, bông tẩm kiểm, đèn cồn.

Tiến hành:

• Cho mảnh đồng nhỏ vào ống nghiệm thứ nhất. Cho tiếp vào ống nghiệm khoảng 3 mL dung dịch sulfuric acid loãng. Đun nóng nhẹ ống nghiệm trên ngọn lửa đèn cồn.

• Cho mảnh đồng nhỏ vào ống nghiệm thứ hai. Cho tiếp vào ống nghiệm khoảng 3 mL dung dịch sulfuric acid đặc. Nút bông tẩm kiềm vào miệng ống nghiệm. Đun nóng nhẹ ống nghiệm trên ngọn lửa đèn cồn.

Yêu cầu: Quan sát hiện tượng và giải thích. Viết phương trình hoá học minh hoạ, xác định vai trò của các chất khi phản ứng xảy ra.

Thí nghiệm 2. Tính háo nước và tính oxi hoá của dung dịch sulfuric acid đặc

Chuẩn bị: Đường kính hoặc bột gạo hay bột mì, cốc thuỷ tinh chịu nhiệt, chậu thuỷ tinh rộng, ống nhỏ giọt, dung dịch sulfuric acid đặc.

Tiến hành: Đặt cốc thuỷ tinh vào chậu thuỷ tinh. Cho một thìa nhỏ đường kính, hoặc bột gạo, hoặc bột mì vào cốc. Nhỏ từ từ vài mL dung dịch sulfuric acid đặc vào cốc.

Yêu cầu: Quan sát hiện tượng. Giải thích và viết phương trình hoá học.

Hãy viết phương trình hóa học của phản ứng giữa dung dịch sulfuric acid loãng, dư với lần lượt từng chất sau: kẽm (zinc), zinc oxide, barium hydroxide, sodium carbonate.

Số oxi hoá lớn nhất của sulfur trong các hợp chất là +6. Vậy H₂SO₄ có khả năng thể hiện tính khử không? Giải thích.

Dự đoán hiện tượng xảy ra khi cho vài giọt dung dịch sulfuric acid đặc vào ống nghiệm chứa vài hạt cơm (thành phần chính là tinh bột ((C₆H₁₀O₅)_n). Viết phương trình hoá học minh hoạ.

a) Tính thể tích dung dịch H₂SO₄ 98% (D = 1,84 g mL^-1) cần dùng để pha chế thành 500 mL dung dịch H₂SO₄ 0,05 M.

b) Tính thể tích dung dịch H₂SO₄ 0,05 M cần dùng để trung hoà 10 mL dung dịch NaOH có pH = 13.

Các ao, hồ, suối, sông quanh miệng núi lửa thường có môi trường acid. Điển hình là hồ Kawah Ijen, miền Đông đảo Java, Indonesia. Hồ nằm cao hơn mặt nước biển 2300 m, được cho là “hồ acid” lớn nhất thế giới. Giá trị pH của nước trong hồ dao động từ 0,13 đến 0,50 chủ yếu do sulfuric acid gây nên.

Hãy giải thích nguyên nhân có mặt của sulfuric acid trong hồ.

Viết phương trình hoá học của các phản ứng theo dãy chuyển hoá dưới đây.

FeS₂ → SO₂ → SO₃ → H₂SO₄ → (NH₄)₂SO₄

Bình đựng dung dịch H₂SO₄ đặc để trong không khí ẩm lâu ngày thì khối lượng bình có thay đổi không? Vì sao?

Hỗn hợp (X) gồm Mg và Fe₂O₃ có khối lượng 20 gam tan hết trong dung dịch H₂SO₄ loãng thoát ra a L khí H₂ (đkc) và tạo thành dung dịch (Y). Thêm dung dịch NaOH dư vào dung dịch (Y) và lọc kết tủa, tách ra nung đến khối lượng không đổi thu được 28 gam chất rắn. Phần trăm khối lượng Mg trong hỗn hợp (X) là

A. 40%.                         B. 60%.                         C. 25%.                         D. 75%.

Người ta thường dùng các bình bằng thép để đựng và chuyên chở dung dịch H₂SO₄ đặc vì

A. dung dịch H₂SO₄ đặc bị thụ động hoá trong thép.

B. dung dịch H₂SO₄ đặc không phản ứng với sắt ở nhiệt độ thường.

C. dung dịch H₂SO₄ đặc không phản ứng với kim loại ở nhiệt độ thường.

D. thép có chứa các chất phụ trợ không phản ứng với dung dịch H₂SO₄ đặc.

Dung dịch sulfuric acid đặc khác dung dịch sulfuric acid loãng ở tính chất hoá học nào?

A. Tính base mạnh.                                            B. Tính oxi hoá mạnh.

C. Tính acid mạnh.                                             D. Tính khử mạnh.

Dãy kim loại nào trong các dãy sau đây gồm các kim loại không tác dụng với dung dịch H₂SO₄ đặc, nguội?

A. Al, Fe, Au, Pt.                                               B. Zn, Pt, Au, Mg.

C. Al, Fe, Zn, Mg.                                              D. Al, Fe, Au, Mg.

Kim loại nào sau đây không tác dụng với dung dịch H₂SO₄ loãng?

A. Al.                            B. Zn.                            C. Na.                            D. Cu.

Trong công nghiệp, chất rắn copper(II) sulfate pentahydrate có thể được sản xuất từ copper(II) oxide theo hai giai đoạn của quá trình:

CuO(s)→dung dịch H₂SO₄loãng CuSO₄(aq) →kết tinh CuSO₄.5H₂O

a) Từ 1 tấn nguyên liệu chứa 96% copper(II) oxide theo khối lượng (còn lại là tạp chất trơ) sẽ thu được bao nhiêu kilôgam copper(II) sulfate pentahydrate rắn? Cho hiệu suất của quá trình là 85%. 

b) Một ao nuôi thuỷ sản có diện tích bề mặt nước là 2 000 m², độ sâu trung bình của nước trong ao là 0,7 m đang có hiện tượng phú dưỡng. Để xử lí tảo xanh có trong ao, người dân cho copper(II) sulfate pentahydrate vào ao trong 3 ngày, mỗi ngày một lần, mỗi lần là 0,25 g cho 1 m³ nước trong ao.

Hãy cho biết tổng khối lượng (kg) copper(II) sulfate pentahydrate người dân cần sử dụng.

c) Có thể pha chế dung dịch copper(II) sulfate 10⁻⁴ M dùng để diệt một số loại vi sinh vật. Tính số mg copper(II) sulfate pentahydrate cần dùng để pha chế thành 1 L dung dịch copper(II) sulfate 10⁻⁴ M.