C + H2SO4 → SO2 + CO2 + H2O là tài liệu vô cùng bổ ích giúp quý độc giả tiết kiệm thời gian và công sức làm việc. Sau đây là nội dung chi tiết mời các bạn cùng tham khảo.
Mục lục bài viết
1. Phương trình phản ứng C + H2SO4 → SO2 + CO2 + H2O:
C + 2H2SO4 → 2SO2 + CO2 + 2H2O
2. Điều kiện phản ứng xảy ra C + H2SO4 → SO2 + CO2 + H2O:
Điêu kiện phản ứng: Nhiệt độ
3. Hiện tượng phản ứng giữa C + H2SO4 → SO2 + CO2 + H2O:
Phản ứng giữa C (cacbon) và H2SO4 (axit sunfuric) là một phản ứng oxi-hoá. Trong phản ứng này, cacbon (C) oxi-hoá để tạo ra khí SO2 (lưu huỳnh điôxít), khí CO2 (carbon điôxít), và nước (H2O). Phương trình phản ứng cụ thể như sau:
C + H2SO4 → SO2 + CO2 + H2O
Trong phản ứng này, cacbon (C) bị oxi-hoá từ trạng thái oxi hoá 0 (trạng thái tự nhiên của cacbon) lên trạng thái oxi hoá dương (+4) trong khí CO2. Đồng thời, axit sunfuric (H2SO4) bị khử, mất đi các nguyên tử oxi, để tạo ra khí SO2 và nước.
4. Phương trình rút gọn của C + H2SO4 → SO2 + CO2 + H2O:
Phương trình hóa học rút gọn cho phản ứng C + H2SO4 → SO2 + CO2 + H2O không thể được xác định một cách chính xác chỉ với thông tin đã được cung cấp. Để xác định phương trình hóa học chính xác cho phản ứng này, cần biết rõ trạng thái tồn tại của nguyên tố C và tất cả các điều kiện thích hợp của phản ứng, như nhiệt độ, áp suất và xúc tác (nếu có).
5. Bài tập vận dụng liên quan:
Cách cân bằng phương trình C + H2SO4 → SO2 + CO2 + H2O:
Phương trình hóa học đã được cung cấp như sau:
C + H2SO4 → SO2 + CO2 + H2O
Để cân bằng phương trình này, ta cần đảm bảo số lượng nguyên tử các nguyên tố trên cả hai phía của phản ứng là bằng nhau.
– Cân bằng nguyên tố C: Trên phía trái, ta có 1 nguyên tử C. Do đó, ta để số lượng nguyên tử C ở phía phải cũng là 1.
C + H2SO4 → SO2 + CO2 + H2O
– Cân bằng nguyên tử H: Trên phía trái, ta có 2 nguyên tử H trong phân tử H2SO4. Do đó, ta để số lượng nguyên tử H ở phía phải cũng là 2.
C + H2SO4 → SO2 + CO2 + 2H2O
– Cân bằng nguyên tử S: Trên phía trái, ta có 1 nguyên tử S. Do đó, ta để số lượng nguyên tử S ở phía phải cũng là 1.
C + H2SO4 → SO2 + CO2 + 2H2O
– Cân bằng nguyên tử O: Trên phía trái, ta có 4 nguyên tử O trong phân tử H2SO4 và 2 nguyên tử O trong phân tử CO2. Tổng cộng là 6 nguyên tử O. Do đó, ta để số lượng nguyên tử O ở phía phải cũng là 6.
C + H2SO4 → SO2 + 6CO2 + 2H2O
Vậy phương trình cân bằng là:
C + H2SO4 → SO2 + 6CO2 + 2H2O
Trong H2SO4 thì S có mức oxi hóa +6 cao nhất nên H2SO4 đặc có tính axit mạnh, oxi hóa mạnh và có tính háo nước.
Có những tính chất hóa học riêng
Axit sunfuric đặc tác dụng với kim loại trừ (Au, Pt)
Axit sunfuric tác dụng với kim loại tạo muối và nhiều sản phẩm oxi hóa khác nhau như SO2, H2S, S.
Ví dụ:
Cu + H2SO4 → CuSO4+ SO2 + H2O
Fe + H2SO4→ Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O
Fe, Al, Cr bị thụ động hóa trong dung dịch HNO3 đặc, nguội
Tính háo nước của axit sunfuric đặc
C12H22O11 → 11H2O + 12C
Axit sunfuric đặc tác dụng với phi kim
C + 2H2SO4 đặc nóng→ CO2+ 2SO2 + 2H2O
S + 2H2SO4 đặc nóng → 3SO2 + 2H2O
Bài tập vận dụng liên quan
Câu 1: phản ứng nào trong các phản ứng sau đây, cacbon thể hiện tính oxi hóa?
A. C + O2 → CO2
B. C + 2CuO → 2Cu + CO2
C. 3C + 4Al → Al4C3
D. C + H2O → CO + H2
Câu 2. Chất nào sau đây không phải dạng thủ hình của cacbon?
A. than chì
B. thạch anh
C. kim cương
D. cacbon vô định hình
Câu 3. Cho cacbon lần lượt tác dụng với Al, H2O, CuO, HNO3 đặc, H2SO4 đặc, KClO3, CO2 ở điều kiện thích hợp. Số phản ứng mà trong đó cacbon đóng vai trò chất khử là
A. 6.
B. 4.
C. 7.
D. 5.
Đáp án A
C thể hiện tính khử khi tác dụng với chất oxi hóa
→ H2O , CuO, HNO3 đặc, H2SO4 đặc, KClO3 , CO2
C + 2H2O → CO2 + 2H2
2CuO + C → 2Cu + CO2
C + 4HNO3 → CO2+ 4NO2 + 2H2O
C + 2H2SO4→ 2SO2 + CO2 + 2H2O
2KClO3 + 3C → 2KCl + 3CO2
C + CO2→ 2CO
Câu 4. Nhận định nào sau đây sai?
A. Cacbon monoxit không tạo ra muối và là một chất khử mạnh.
B. Ở nhiệt độ cao cacbon có thể khử được tất cả cac oxit kim loại giải phóng kim loại.
C. than gỗ được dùng để chế thuốc súng, thuốc pháo, chất hấp phụ.
D. than muội được dùng để làm chất độn cao su, sản xuất mực in, xi đánh giầy.
Câu 5. Cho m gam than (C) tác dụng với dung dịch HNO3 đặc nóng dư thu được 11,2 lít hỗn hợp X gồm 2 khí (đktc) (NO2 là sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của m là
A. 1,2.
B. 6.
C. 2,5.
D. 3.
Đáp án A
Phương trình hóa học
C + 4HNO3→ CO2 + 4NO2 + 2H2O
x → x → 4x
5x = 0,5 => x = 0,1 => m = 1,2 gam
Câu 6. Ở nhiệt độ cao, cacbon monooxit (CO) có thể khử tất cả các oxit trong dãy nào sau đây?
A. CuO, FeO, Al2O3, Fe2O3.
B. MgO, Fe3O4, CuO, PbO.
C. CaO, CuO, ZnO, Fe3O4.
D. CuO, FeO, PbO, Fe3O4
Câu 7. Nhận xét nào sau đây không đúng về H2SO4?
A. H2SO4 tan tốt trong nước
B. Ở điều kiện thường H2SO4 là chất rắn.
C. H2SO4 có tính axit mạnh.
D. H2SO4 đặc có tính háo nước.
Câu 8. Trong các phản ứng sau đây, hãy chọn câu kết luận không đúng về H2SO4:
A. H2SO4 loãng có đầy đủ tính chất chung của axit
B. Khi tiếp xúc với H2SO4 đặc dễ gây bỏng nặng
C. H2SO4 đặc là chất hút nước mạnh
D. Khi pha loãng axit sunfuric đặc, chỉ được cho từ từ nước và axit
Câu 9. Thí nghiệm nào sau đây thu được muối sắt(III) sau khi phản ứng kết thúc?
A. Cho Fe vào dung dịch HCl dư.
B. Cho Fe(OH)2 vào dung dịch HCl dư.
C. Cho FeO vào dung dịch H2SO4 loãng, dư.
D. Cho Fe vào dung dịch H2SO4 đặc nóng, dư.
Đáp án D
A. Fe + HC l→ FeCl2 + H2
B. Fe(OH)2+ HCl → FeCl2 + H2O
C. FeO + H2SO4 loãng → FeSO4 + H2O
D. Fe + H2SO4 đặc nóng dư → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O
Câu 10. Nhận xét nào sau đây không đúng về H2SO4?
A. H2SO4 tan tốt trong nước
B. Ở điều kiện thường H2SO4là chất rắn.
C. H2SO4 có tính axit mạnh.
D. H2SO4 đặc có tính háo nước.
Câu 11. Phát biểu nào sau đây là đúng
A. Muốn pha loãng axit H2SO4 đặc, ta rót nước vào axit.
B. Lưu huỳnh trioxit vừa có tính oxi hóa vừa có tỉnh khử.
C. Hầu hết các muối sunfat đều không tan.
D. Axit H2SO4đặc có tính háo nước mạnh, nên khi sử dụng phải hết sức thận trọng.
Đáp án D
Axit H2SO4 đặc có tính háo nước mạnh, nên khi sử dụng phải hết sức thận trọng.
Câu 12. Cho các nhận định sau:
(1). Có thể điều chế HX bằng phản ứng giữa NaX với H2SO4 đặc
(2). Có thể điều chế X2 bằng phản ứng giữa HX đặc với KMnO4.
(3). Phản ứng của dung dịch HX với Fe2O3 đều là phản ứng trao đổi.
(4). Đi từ F tới I nhiệt độ sôi tăng dần, nhiệt độ nóng chảy tăng dần, màu sắc đậm dần.
(5). Trong tự nhiên Clo chủ yếu tồn tại ở dạng đơn chất.
(6). Trong công nghiệp người ta sản xuất clo bằng cách điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn xốp.
(7). Flo được dùng làm chất oxi hóa cho nhiên liệu lỏng dùng trong tên lửa.
(8). Flo được sử dụng trong công nghiệp hạt nhân để làm giàu 235U.
Số phát biểu đúng là:
A. 4
B. 5
C. 6
D. 7
Đáp án A
(4). Đi từ F tới I nhiệt độ sôi tăng dần, nhiệt độ nóng chảy tăng dần, màu sắc đậm dần.
(6). Trong công nghiệp người ta sản xuất clo bằng cách điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn xốp.
(7). Flo được dùng làm chất oxi hóa cho nhiên liệu lỏng dùng trong tên lửa.
(8). Flo được sử dụng trong công nghiệp hạt nhân để làm giàu 235U.
Câu 13. Phát biểu nào sau đây là chính xác
A. Tất cả các muối cacbonat đều bị nhiệt phân trừ các muối cacbonat của kim loại kiềm.
B. Tất cả các muối cacbonat đều bị nhiệt phân.
C. Tất cả các muối cacbonat đều không tan trong nước.
D. Tất cả các muối cacbonat đều tan trong nước.
Đáp án A
A đúng
B sai vì các muối cacbonat của kim loại kiềm bền với nhiệt, không bị nhiệt phân
C sai vì các muối cacbonat của kim loại kiềm tan được trong nước
D sai vì hầu hết các muối cacbonat đều không tan trừ các muối cacbonat của kim loại kiềm
Câu 14. Dẫn luồng khí CO qua hỗn hợp gồm Fe2O3, CuO, MgO, Al2O3 (nung nóng). Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được chất rắn là
A. Al2O3, Cu, MgO, Fe.
B. Al, Fe, Cu, Mg.
C. Al2O3, Cu, Mg, Fe.
D. Al2O3, Fe2O3, Cu, MgO
Câu 15. Nhận định nào sau đây là đúng?
A. Tất cả các muối cacbonat đều bị nhiệt phân trừ các muối cacbonat của kim loại kiềm.
B. Tất cả các muối cacbonat đều bị nhiệt phân.
C. Tất cả các muối cacbonat đều không tan trong nước.
D. Tất cả các muối cacbonat đều tan trong nước.
Đáp án A
A đúng
B sai vì các muối cacbonat của KL kiềm bền với nhiệt, không bị nhiệt phân
C sai vì các muối cacbonat của KL kiềm tan được trong nước
D sai vì hầu hết các muối cacbonat đều không tan trừ các muối cacbonat của KL kiềm