Khi thả một cây đinh sắt sạch vào dung dịch CuSO4 loãng

1. Khi thả một cây đinh sắt sạch vào dung dịch CuSO4 loãng:

Khi thả một cây đinh sắt sạch vào dung dịch CuSO₄ loãng có hiện tượng sau:

A. Có một lớp đồng màu đỏ phủ lên đinh sắt, màu xanh của dung dịch đậm dần

B. Có một lớp đồng màu đỏ phủ lên đinh sắt, màu xanh của dung dịch nhạt dần

C. Sủi bọt khí, màu xanh của dung dịch nhạt dần

D. Có một lớp đồng màu đỏ phủ lên đinh sắt, dung dịch không đổi màu

Đáp án B

Giải thích:

Fe là kim loại hoạt động hóa học mạnh hơn Cu nên đẩy được Cu ra khỏi dung dịch muối:

CuSO₄ + Fe → FeSO₄ + Cu.

Khi cây đinh sắt được thả vào dung dịch CuSO4 loãng, quá trình phản ứng xảy ra dẫn đến một hiện tượng đặc biệt. Trong phản ứng này, kim loại sắt (Fe) trong cây đinh sắt sẽ bị oxi hóa từ trạng thái ban đầu 0 thành ion sắt II (Fe^2+), trong khi ion đồng II (Cu^2+) trong dung dịch sẽ bị khử thành kim loại đồng (Cu) trắng màu. Cả hai bước này là phản ứng quan trọng. Kết quả là, trên bề mặt của cây đinh sắt sẽ xuất hiện một lớp phủ màu đỏ, đó là kim loại đồng màu đỏ (Cu), trong khi dung dịch sẽ từ màu xanh dần chuyển sang màu nhạt hơn do lượng ion đồng trong dung dịch giảm đi. Đây là một minh chứng thú vị của phản ứng trao đổi điện tích giữa các kim loại và ion trong dung dịch.

2. Ứng dụng của CuSO4:

Ứng dụng của CuSO4 (sulfat đồng(II)) trong nhiều lĩnh vực khác nhau, bao gồm:

Nông nghiệp: CuSO4 được sử dụng như một phân bón chứa đồng để cung cấp dưỡng chất cho cây trồng. Đồng thường là một yếu tố dinh dưỡng cần thiết cho sự phát triển của cây trồng và giúp chúng chống lại các bệnh tật.

Chế biến gỗ: CuSO4 có thể được sử dụng để tạo ra các màu vân gỗ như gỗ cẩm lai bằng cách sử dụng nó làm chất oxy hóa trong quá trình tạo ra màu xanh.

Chất khử trùng: CuSO4 được sử dụng trong một số sản phẩm khử trùng do tính kháng khuẩn của nó. Nó có thể được sử dụng trong nước để tiêu diệt vi khuẩn và tạo ra nước sạch hơn.

Sản xuất pin điện hóa: CuSO4 cũng được sử dụng trong sản xuất pin điện hóa và một số loại pin khác nhau nhờ vào tính chất điện hóa của nó.

Tái chế và xử lý nước thải: CuSO4 có thể được sử dụng trong quá trình tái chế kim loại hoặc xử lý nước thải để loại bỏ các chất độc hại hoặc làm sạch nước.

Ngành công nghiệp kim loại: CuSO4 cũng có thể được sử dụng làm chất tạo màu trong một số ứng dụng công nghiệp, cũng như trong quá trình mạ kim loại để tạo ra một lớp mạ bề mặt.

Nghiên cứu và giáo dục: CuSO4 cũng được sử dụng trong các phòng thí nghiệm và trường học làm chất phản ứng hoặc mô hình trong các thí nghiệm hóa học và sinh học.

3. Câu hỏi vận dụng liên quan:

Câu 1. Ngâm một chiếc đinh sắt vào dung dịch CuCl₂. Hiện tượng nào sau đây là đúng?

A. Có chất rắn màu đỏ bám ngoài đinh sắt, màu xanh dung dịch nhạt dần.

B. Có chất rắn màu đỏ bám ngoài đinh sắt, dung dịch chuyển sang màu vàng nâu.

C. Xuất hiện bọt khí không màu bay lên.

D. Không có hiện tượng gì.

Câu 2. Nhỏ từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch CuCl2 đển khi kết tủa không tạo thêm nữa thì dừng lại. Lọc kết tủa rồi đem nung đến khối lượng không đổi. Thu được chất rắn nào sau đây:

A. Cu

B. CuO

C. Cu2O

D. Cu(OH)2

Đáp án B

Câu 3. Trường hợp nào sau đây có phản ứng tạo sản phẩm là chất kết tủa màu xanh?

A. Cho dung dịch NaOH vào dung dịch CuSO₄

B. Cho Zn vào dung dịch AgNO₃

C. Cho Al vào dung dịch HCl

D. Cho dung dịch KOH vào dung dịch FeCl₃

Đáp án A

Câu 4. Thí nghiệm tạo ra muối sắt (III) sunfat là

A. sắt phản ứng với dung dịch H2SO4 đặc nóng.

B. sắt phản ứng với dung dịch H2SO4 loãng.

C. sắt phản ứng với dung dịch CuSO4.

D. sắt phản ứng với dung dịch Al2(SO4)3.

Câu 5. Ngâm một cây đinh sắt sạch vào dung dịch bạc nitrat. Hiện tượng xảy ra là

A. sắt bị hòa tan một phần, bạc được giải phóng.

B. bạc được giải phóng nhưng sắt không biến đổi.

C. không có chất nào sinh ra, chỉ có sắt bị hòa tan.

D. không xảy ra hiện tượng gì.

Đáp án A

Câu 6. Nhúng một thanh sắt vào dung dịch CuSO₄, sau một thời gian thấy khối lượng chất rắn tăng 1,6 gam. Số mol CuSO₄ đã tham gia phản ứng là:

A. 0,1 mol.

B. 0,2 mol.

C. 0,3 mol.

D. 0,4 mol.

Câu 7. Tiến hành thí nghiệm bỏ vào dung dịch HCl vừa đủ kim loại Fe và Cu. Các chất thu được sau phản ứng là

A. FeCl₂ và H₂.

B. FeCl₂, Cu và H₂.

C. Cu và khí H₂.

D. FeCl₂ và Cu.

Câu 8. Cho 5,6 gam bột Fe vào dung dịch CuSO₄ dư, sau phản ứng hoàn toàn thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là

A. 3,2.

B. 6,5.

C. 6,4.

D. 12,9.

Đáp án C

Câu 9. Cho hỗn hợp kim loại X gồm: Cu, Fe, Mg. Lấy 10,88 gam X tác dụng với clo dư thu được 28,275 gam chất rắn. Nếu lấy 0,44 mol X tác dụng với axit HCl dư thu được 5,376 lít khí H2 (đktc). Giá trị thành phần % về khối lượng của Fe trong hỗn hợp X gần với giá trị nào sau đây nhất ?

A. 58,82%

B. 25,73%

C. 22,69%

D. 22,69%

Đáp án B