a) Cho phản ứng oxi hóa - khử: Cu + H2SO4 → CuSO4 + SO2 + H2O. Hãy xác định chất khử, chất oxi hóa

Câu hỏi số 375549:

Vận dụng cao

a) Cho phản ứng oxi hóa - khử: Cu + H₂SO₄ → CuSO₄ + SO₂ + H₂O. Hãy xác định chất khử, chất oxi hóa và cân bằng phản ứng hóa - khử trên bằng phương pháp thăng bằng electron.

b) Hoà tan hoàn toàn 2,08 gam hỗn hợp bột Y gồm Fe_xO_y và Cu bằng dung dịch H₂SO₄ đặc nóng (dư), thu được 0,448 lít khí SO₂ (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) và dung dịch chứa 5,6 gam hỗn hợp muối sunfat. Tính phần trăm khối lượng của Cu trong Y.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:375549

Phương pháp giải

a) Cân bằng phản ứng oxi hóa - khử bằng phương pháp thăng bằng electron:

1. Xác định số oxi hóa của những nguyên tố có số oxi hóa thay đổi.

2. Viết quá trình oxi hóa và quá trình khử, cân bằng mỗi quá trình.

3. Tìm hệ số thích hợp sao cho tổng số electron do chất khử nhường bằng tổng số electron do chất oxi hóa nhận.

4. Đặt hệ số của chất oxi hóa và chất khử vào sơ đồ phản ứng. Hoàn thành phương trình hóa học.

b) Dùng phương pháp quy đổi và dùng định luật bảo toàn electron.

Giải chi tiết

a) Ta có: \(\mathop {Cu}\limits^0 \, + {H_2}\mathop S\limits^{ + 6} {O_4}\; \to \mathop {Cu}\limits^{ + 2} S{O_4}\; + \mathop S\limits^{ + 4} {O_2} + {H_2}O\)

Cu có số oxi hóa tăng từ 0 lên +2 → Cu là chất khử

S có số oxi hóa giảm từ +6 xuống +4 → H₂SO₄ là chất oxi hóa

\(\begin{array}{*{20}{c}}{\mathop {x1}\limits^{} }\\{\mathop {x1}\limits^{} }\end{array}\left| \begin{array}{l}\mathop {Cu}\limits^0 \mathop { \to Cu}\limits^{{\rm{ + 2}}} {\rm{ + 2e}}\\\mathop {\rm{S}}\limits^{{\rm{ + 6}}} {\rm{ + 2e}} \to \mathop {\rm{S}}\limits^{ + 4} \end{array} \right.\)

→ PTHH: Cu + 2H₂SO₄ → CuSO₄ + SO₂ + 2H₂O.

b) Quy đổi hỗn hợp thành Fe (a mol), Cu ( b mol) và O (c mol)

Ta có m_Y = 56a + 64b + 16c = 2,08 (gam)

Theo định luật bảo toàn electron: 3a + 2b = 2c + 0,02.2

Ta có m_muối = 400.a/2 + 160b = 5,6

Giải hệ trên ta tìm được a = 0,02 ; b = 0,01 và c = 0,02

Ta có x : y = n_Fe : n_O = 1 : 1. Vậy công thức oxit là FeO.

Từ đó ta tìm được %m_Cu = 30,77%.

Tham Gia Group Dành Cho 2K9 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến Lớp 10 cùng thầy cô giáo giỏi tại Tuyensinh247.com, (Xem ngay) Cam kết giúp học sinh học tốt, bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, làm quen kiến thức, định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 10