Zn h2so4

Nội Dung

Khi Zn (kẽm) phản ứng với H₂SO₄ (axit sulfuric), sẽ tạo ra ZnSO₄ (kẽm sulfat), H₂ (khí hydro), và nước H₂O (nếu điều kiện đủ). Đây là một phản ứng giữa kim loại kẽm và axit sulfuric, trong đó kẽm bị oxi hóa và khí hydro được giải phóng.

Phương trình phản ứng:

$$Zn+H_{2}S{O}_4\to ZnS{O}_4+H_{\mathrm{2}}$$

Chi tiết phản ứng:

1. Chất tham gia:

   • Zn (kẽm): Là kim loại phản ứng với axit mạnh để giải phóng khí hydro và tạo thành muối.
   • H₂SO₄ (axit sulfuric): Là axit mạnh, có khả năng phân ly hoàn toàn trong dung dịch thành ion H⁺ và SO₄²⁻.

2. Sản phẩm:

   • ZnSO₄ (kẽm sulfat): Là muối của kẽm và axit sulfuric, tan trong nước và có ứng dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp sản xuất phân bón và dược phẩm.
   • H₂ (khí hydro): Là sản phẩm khí của phản ứng này, có thể quan sát thấy dưới dạng bong bóng khí.

3. Quá trình phản ứng:

   • Khi Zn phản ứng với H₂SO₄, kẽm bị oxi hóa (mất electron) và giải phóng khí hydro (H₂), tạo thành ZnSO₄, là muối hòa tan trong nước.

Ứng dụng của phản ứng:

1. Điều chế khí hydro (H₂): Phản ứng này là một trong những phương pháp đơn giản để điều chế khí hydro trong phòng thí nghiệm.
2. Sản xuất kẽm sulfat (ZnSO₄): ZnSO₄ được sử dụng trong sản xuất phân bón, thuốc diệt côn trùng, và trong ngành công nghiệp dược phẩm.
3. Ứng dụng trong công nghiệp: Phản ứng này cũng là cơ sở cho quá trình điện phân kẽm và các ứng dụng khác liên quan đến kẽm sulfat.

---

Bài tập liên quan:

Bài tập 1: Tính khối lượng ZnSO₄ tạo thành

Cho 10 g Zn phản ứng với dư H₂SO₄. Tính khối lượng ZnSO₄ tạo thành.

Giải:

1. Tính số mol Zn:

   $$\text{Số mol Zn} = \frac{10}{65.4} \approx 0.1535 \, \text{mol}$$
   

2. Theo phương trình phản ứng, 1 mol Zn tạo ra 1 mol ZnSO₄, nên số mol ZnSO₄ tạo thành là 0.1535 mol.

3. Khối lượng ZnSO₄:

   $$\text{Khối lượng ZnSO₄} = 0.1535 \times (65.4 + 32 + 4 \times 16) = 0.1535 \times 161.4 \approx 24.8 \, \text{g}$$
   

Kết luận: Khối lượng ZnSO₄ tạo thành là 24.8 g.

Bài tập 2: Tính thể tích khí H₂ sinh ra

Cho 10 g Zn phản ứng với H₂SO₄ dư. Tính thể tích khí H₂ sinh ra (ở đktc).

Giải:

1. Tính số mol Zn:

   $$\text{Số mol Zn} = \frac{10}{65.4} \approx 0.1535 \, \text{mol}$$
   

2. Theo phương trình phản ứng, 1 mol Zn tạo ra 1 mol H₂, nên số mol H₂ là 0.1535 mol.

3. Thể tích khí H₂ (ở đktc):

   $$V_{{\text{H}}_2}=0.1535\times 22.4=3.44\text{l}\acute{\text{ı}}\text{t}$$

Kết luận: Thể tích khí H₂ sinh ra là 3.44 lít.

---

Lưu ý khi thực hiện phản ứng:

1. An toàn:

   • H₂SO₄ là axit mạnh, cần sử dụng kính bảo hộ và găng tay khi làm việc với nó để tránh bỏng hoặc gây hại cho da và mắt.
   • H₂ là khí dễ cháy, cần đảm bảo không có nguồn lửa gần khu vực thực hiện phản ứng.

2. Điều kiện:

   • Phản ứng xảy ra ở nhiệt độ phòng, nhưng có thể tăng tốc phản ứng bằng cách gia nhiệt nhẹ.

Phản ứng giữa Zn và H₂SO₄ là một phản ứng phổ biến trong phòng thí nghiệm, giúp điều chế khí hydro và sản xuất ZnSO₄.