FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O

1. Tính chất phương trình hoá học FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O:

FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O

Phương trình hoá học trên miêu tả một quá trình hóa học giữa các hợp chất hóa học khác nhau. Trong trường hợp này, quá trình hóa học được thực hiện bởi sự phản ứng giữa FeSO4, K2Cr2O7 và H2SO4 để tạo ra Fe2(SO4)3, Cr2(SO4)3, K2SO4 và H2O.

Để viết phương trình hóa học, ta cần tuân theo các bước sau:

– Cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố trên cả hai phía của phương trình.

– Điều chỉnh hệ số để cân bằng số lượng nguyên tử của các nguyên tố.

– Kiểm tra lại phương trình để đảm bảo rằng số lượng nguyên tố và điện tích trên cả hai phía của phương trình đã được cân bằng.

Trong quá trình phản ứng này, FeSO4 (sunfat sắt) và K2Cr2O7 (dicromat kali) được hòa tan trong dung dịch H2SO4 (axit sunfuric) để tạo ra Fe2(SO4)3 (sunfat sắt), Cr2(SO4)3 (sunfat crôm), K2SO4 (sunfat kali) và H2O (nước). Đây là một quá trình phản ứng hóa học phức tạp, được thực hiện bởi sự tương tác giữa các nguyên tử và phân tử trong các hợp chất hóa học khác nhau.

Cân bằng phương trình hóa học là một quá trình quan trọng để đảm bảo tính chính xác và đầy đủ của quá trình phản ứng hóa học. Một cách để cân bằng phương trình này là:

6FeSO4 + K2Cr2O7 + 7H2SO4 → 3Fe2(SO4)3 + 2Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O

Phương trình trên đã được cân bằng với số lượng nguyên tử và điện tích giữa các nguyên tố trên cả hai phía của phương trình. Việc cân bằng phương trình hóa học là một kỹ năng quan trọng trong hóa học, được sử dụng để mô tả và dự đoán các quá trình phản ứng hóa học khác nhau trong các hệ thống hóa học phức tạp.

2. Điều kiện xảy ra phản ứng FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O:

Phản ứng FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O là một trong những phản ứng oxi-hoá khử cơ bản được sử dụng trong thực tế. Đây là một phản ứng có tính ứng dụng cao và được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như trong sản xuất hóa chất, chế tạo kim loại, và trong các phương pháp phân tích hóa học.

Để phản ứng xảy ra, cần phải đáp ứng đầy đủ các điều kiện sau đây:

– Phải có cả FeSO4 và K2Cr2O7 trong dung dịch: Đây là hai chất bền trong dung dịch và cần có cả hai để phản ứng xảy ra. FeSO4 là một chất muối của sắt và có tính khử, trong khi K2Cr2O7 là một chất muối của kali và có tính oxi hóa. Khi hai chất này phản ứng với nhau, chúng tương tác với nhau để tạo ra các sản phẩm mới.

– Dung dịch phải có H2SO4 để tạo môi trường axit: H2SO4 là chất oxi hóa mạnh và tạo ra môi trường axit giúp cho phản ứng xảy ra nhanh hơn. Ngoài ra, môi trường axit còn giúp duy trì các chất trong dung dịch ở dạng ion, làm tăng khả năng tương tác và phản ứng giữa các chất.

– Nhiệt độ phải đạt đủ để tăng tốc độ phản ứng: Điều kiện nhiệt độ cần thiết để phản ứng xảy ra là khoảng 60 độ C. Nhiệt độ quá thấp sẽ làm chậm phản ứng, trong khi nhiệt độ quá cao có thể làm phản ứng không hoàn toàn hoặc gây phân hủy chất. Việc điều chỉnh nhiệt độ phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo phản ứng diễn ra đúng cách và tạo ra sản phẩm chất lượng cao.

– Cần có chất xúc tác để tăng hiệu suất phản ứng: Một số chất xúc tác như NaCl, HCl hay HNO3 có thể được sử dụng để tăng hiệu suất phản ứng. Chất xúc tác có tác dụng tăng cường tương tác giữa các chất, giúp cho phản ứng diễn ra nhanh chóng hơn và tạo ra sản phẩm chất lượng cao hơn.

Nếu thiếu bất kỳ điều kiện nào trên, phản ứng sẽ không xảy ra hoặc sẽ xảy ra không hoàn toàn. Do đó, việc tuân thủ đầy đủ các điều kiện trên là rất quan trọng trong quá trình thực hiện phản ứng này. Ngoài ra, việc điều chỉnh các điều kiện này phù hợp cũng giúp tăng hiệu suất phản ứng và giảm thiểu sự lãng phí nguyên liệu.

3. Ứng dụng của phản ứng FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O:

Phản ứng FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O là một phản ứng oxy hóa khử quan trọng trong hóa học với nhiều ứng dụng thực tế. Đây là một phản ứng có tính chất rất mạnh, có thể diễn ra trong điều kiện thường, nhanh chóng và đạt hiệu suất cao. Phản ứng này được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau và có nhiều ứng dụng thực tế.

3.1. Ứng dụng trong phân tích hóa học:

Phản ứng FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 được sử dụng trong phương pháp K2Cr2O7 để xác định nồng độ của một chất khử không biết bằng cách so sánh với một chất khử chuẩn. Nếu chất khử cần được xác định có nồng độ cao hơn chất khử chuẩn, phản ứng sẽ xảy ra nhanh hơn và ngược lại. Phương pháp này rất hữu ích trong việc đánh giá chất lượng sản phẩm và kiểm tra độ tinh khiết của các chất hóa học.

3.2. Ứng dụng trong sản xuất mực in: 

Phản ứng FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 được sử dụng trong sản xuất mực in để tạo ra màu sắc đỏ tươi. Kết quả của phản ứng này là một hỗn hợp các chất, bao gồm cả Cr2(SO4)3, FeSO4, Fe2(SO4)3 và K2SO4. Màu sắc đỏ tươi được tạo ra nhờ sự phản ứng giữa các chất này. Nhờ tính chất ổn định, màu sắc của mực in không bị phai màu trong thời gian dài.

3.3. Ứng dụng trong sản xuất thuốc nhuộm: 

Phản ứng FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 được sử dụng trong sản xuất thuốc nhuộm để tạo ra màu xanh lá cây. Trong quá trình này, các chất FeSO4 và K2Cr2O7 được pha trộn với nhau. Khi phản ứng xảy ra, các chất này tạo ra một màu xanh lá cây đẹp. Loại thuốc nhuộm này được sử dụng rộng rãi trong ngành dệt may, giúp tạo ra những sản phẩm có màu sắc đẹp và ổn định.

3.4. Ứng dụng trong sản xuất các chất tẩy trắng: 

Phản ứng FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 được sử dụng trong sản xuất các chất tẩy trắng để tẩy trắng vải và bột giấy. Quá trình tẩy trắng này được thực hiện bằng cách sử dụng một hỗn hợp của các chất FeSO4 và K2Cr2O7. Khi phản ứng xảy ra, các chất này sẽ tạo ra một chất tẩy trắng mạnh. Loại chất tẩy trắng này được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp giấy, dệt may và sản xuất phẩm chăm sóc cá nhân.

3.5. Ứng dụng trong sản xuất chất xúc tác: 

Phản ứng FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 còn được sử dụng để sản xuất các chất xúc tác. Các chất xúc tác này được sử dụng trong quá trình sản xuất phân bón, trong quá trình sản xuất hóa chất và trong sản xuất nhiên liệu động cơ đốt trong. Các chất xúc tác này giúp tăng tốc độ phản ứng và giảm nhiệt độ cần thiết cho quá trình phản ứng.

Tóm lại, phản ứng FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O là một phản ứng oxy hóa khử quan trọng trong hóa học với nhiều ứng dụng thực tế. Nó được sử dụng rộng rãi trong phân tích hóa học, sản xuất mực in, sản xuất thuốc nhuộm, sản xuất các chất tẩy trắng và sản xuất chất xúc tác. Sự đa dạng trong ứng dụng của phản ứng này đã giúp nó trở thành một trong những phản ứng được sử dụng phổ biến nhất trong ngành hóa học.

4. Bài tập trắc nghiệm liên quan: 

Câu 1. Cho các phát biểu sau:

(1) Thêm lượng dư NaOH vào dung dịch K2Cr2O7 thì dung dịch chuyển từ màu da cam sang màu vàng.

(2) Thêm lượng dư NaOH và Cl2 vào dung dịch CrCl2 thì dung dịch từ màu xanh chuyển thành màu vàng.

(3) Thêm từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch CrCl3 thấy xuất hiện kết tủa vàng nâu tan lại trong NaOH (dư).

(4) Thên từ từ dung dịch HCl vào dung dịch Na[Cr(OH)4] thấy xuất hiện kết tủa lục xám, sau đó tan lại.

Số câu đúng là

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

Câu 2. Phương trình phản ứng oxi hoá – khử là phương trình nào dưới đây?

A. Fe + 3AgNO₃ → Fe(NO₃)₃ + 3Ag

B. Ca(HCO₃)₂→ CaCO₃ + CO₂ + H₂O

C. BaCl₂ + K₂SO₄→ BaSO₄ + 2KCl

D. CaO + CO₂ → CaCO₃

Câu 3. Phương trình phản ứng oxi hoá – khử là phương trình nào dưới đây?

A. NaOH + HCl → NaCl + H₂O

B. AgNO₃ + KBr → AgBr + KNO₃

C. BaCl₂ + Na₂SO₄ → BaSO₄ + 2NaCl

D. Na + H₂O → NaOH + 1/2H₂ 

Câu 4. Cho các phản ứng sau:

(a) 4HCl + MnO₂→ MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O.

(b) HCl + NH₄HCO₃→ NH₄Cl + CO₂ + H₂O.

(c) 2HCl + 2HNO₃→ 2NO₂ + Cl₂ + 2H₂O.

(d) 2HCl + Zn → ZnCl₂ + H₂.

Số phản ứng trong đó HCl thể hiện tính khử là

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

Câu 5. Trong các phản ứng: FeO + 4HNO₃ → Fe(NO₃)₃+ NO₂ + 2H₂O. Chất khử là

A. Fe(NO₃)₃

B. NO₂

C. FeO

D. HNO₃

Câu 6. Cho sơ đồ phản ứng: FeSO₄ + K₂Cr₂O₇+ H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + Cr₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + H₂O. Hệ số cân bằng của FeSO₄ là

A. 10

B. 6

C. 8

D. 4

Câu 7. Cho amoniac NH₃ tác dụng với oxi ở nhiệt độ cao có xúc tác thích hợp sinh ra nitơ oxit NO và nước. Phương trình hoá học: 4NH₃+ 5O₂ → 4NO + 6H₂O. Trong phản ứng trên, NH₃ đóng vai trò

A. là chất oxi hoá.

B. là chất khử.

C. là một bazơ.

D. là một axit.

Câu 8. Hòa tan hoàn toàn Fe₃O₄ trong dung dịch H₂SO₄ loãng dư thu được dung dịch X. Dung dịch tác dụng được với chất nào sau đây không xảy ra phản ứng oxi hóa khử:

A. Cu

B. NaOH

C. Cl₂

D. KMnO₄

Câu 9. Phát biểu nào dưới đây không đúng?

A. Sự oxi hóa là sự mất (nhường) electron

B. Sự khử là sự mất electron hay cho electron

C. Chất khử là chất nhường (cho) electron

D. Chất oxi hóa là chất thu electron