Cân bằng phương trình hóa học: FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O

Buzz

Nội dung bài viết

1. Tính chất vật lý và hóa học của FeSO4

2. Tính chất vật lý và hóa học của K2Cr2O7

3. Các đặc tính vật lý và hóa học của H2SO4

4. Cân bằng phương trình hóa học: FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O

5. Bài tập liên quan đến phản ứng: FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O

Xem thêm

Hãy cân bằng phương trình hóa học FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O. Tham khảo thêm thông tin dưới đây:

1. Tính chất vật lý và hóa học của FeSO4

FeSO4, hay còn gọi là sắt(II) sulfat.

Tính chất vật lý:

- FeSO4 có màu xanh và xuất hiện dưới dạng bột hoặc tinh thể. Nó không có mùi đặc biệt.

- Khối lượng phân tử của FeSO4 thay đổi tùy thuộc vào trạng thái của nó. Trong dạng khô, khối lượng phân tử là 151,91 g/mol, trong khi khi có 7 phân tử nước thì khối lượng phân tử tăng lên 278,02 g/mol.

- Khối lượng riêng của FeSO4 cũng thay đổi tùy thuộc vào trạng thái. Khi khô, khối lượng riêng là 3,65 g/cm3, còn khi có 7 phân tử nước thì giảm xuống còn 1,895 g/cm3.

- Nhiệt độ nóng chảy của FeSO4 cũng khác nhau theo trạng thái. Trong dạng khô, nó nóng chảy ở 680 độ C, trong khi khi có 7 phân tử nước, nhiệt độ nóng chảy giảm xuống khoảng 333 đến 337 độ K.

- FeSO4 có khả năng hòa tan tốt trong nước với độ hòa tan là 44,69g/100ml ở 77 độ C, nhưng không hòa tan trong rượu.

*Đặc điểm hóa học

- FeSO4 thể hiện đầy đủ các đặc tính hóa học của một muối. Khi phản ứng với muối barium (BaCl2), nó tạo thành kết tủa barium sunfat (BaSO4) và FeCl2.

- Tính khử:

FeSO4 có khả năng khử, trong đó các ion sắt II (Fe2+) chuyển thành ion sắt III (Fe3+) và giảm đi một electron: Fe2+ → Fe3+ + 1e
Khi phản ứng với clo (Cl2): FeSO4 + Cl2 → FeCl3 + Fe2(SO4)3
Khi phản ứng với H2SO4 đặc nóng: 2FeSO4 + 2H2SO4 đặc nóng → Fe2(SO4)3 + SO2 + 2H2O
Khi phản ứng với KMnO4 và H2SO4.

- Tính oxi hóa:

FeSO4 có tính oxi hóa, trong đó các ion sắt II (Fe2+) tham gia vào phản ứng oxi hóa và trở thành sắt tinh khiết (Fe) với việc giảm một electron: Fe2+ + 1e → Fe
Phản ứng với Mg: FeSO4 + Mg → MgSO4 + Fe

2. Tính chất vật lý và hóa học của K2Cr2O7

Tính chất vật lý

- Kali dicromat xuất hiện dưới dạng tinh thể màu đỏ cam, không có mùi và có vị đắng, tan dễ dàng trong nước nhưng không hòa tan trong cồn, aceton và không tồn tại dưới dạng muối ngậm nước. Khi đun nóng dung dịch sẽ chuyển màu đỏ đậm.

- Khối lượng mol của K2Cr2O7 là 294,185 g/mol.

- Khối lượng riêng của K2Cr2O7 đạt 2.676 g/cm3 và tồn tại dưới dạng rắn.

- Điểm nóng chảy của K2Cr2O7 là 398 độ C (671 K; 748 độ F).

- Điểm sôi của K2Cr2O7 là 500 độ C (773 K; 932 độ F).

- Độ hòa tan của K2Cr2O7 trong nước là 4.9 g/100ml ở 0 độ C, 13 g/100ml ở 20 độ C, và 102 g/100ml ở 100 độ C.

Tính chất hóa học

- Dung dịch K2Cr2O7 sẽ làm quỳ tím chuyển sang đỏ do tính axit và khả năng oxy hóa mạnh mẽ của gốc Kali kết hợp với Cr ở hóa trị cao.

- Trong môi trường axit, ion Cr (VI) sẽ bị khử thành ion Cr (III).

- Khi phản ứng với dung dịch bazơ, sẽ tạo ra muối có màu vàng.

- K2Cr2O7 sẽ phân hủy mạnh mẽ ở nhiệt độ 500 độ C, tạo ra muối cromat.

- Khi phản ứng với dung dịch HCl và H2SO4, sẽ thấy khí Cl2 sủi bọt và có màu vàng lục.

3. Các đặc tính vật lý và hóa học của H2SO4

Axit sulfuric (H2SO4), hay còn gọi là axit sunfuric, là một trong những axit mạnh và quan trọng nhất trong hóa học. Dưới đây là những đặc điểm hóa học của H2SO4.

Đặc điểm vật lý:

- H2SO4 tồn tại dưới dạng dầu màu trắng hoặc chất lỏng không màu, tùy thuộc vào nồng độ.

- Điểm nóng chảy của H2SO4 là 10,36 độ C (50,61 độ F) ở nồng độ 97 - 98% và nhiệt độ phòng ở nồng độ 95%.

- H2SO4 sôi ở nhiệt độ 337 độ C (638,6 độ F) khi đạt nồng độ 100%.

- Khối lượng riêng của H2SO4 thay đổi theo nồng độ, từ khoảng 1,84g/cm3 đến 1,94g/cm3.

Đặc điểm hóa học:

- Tính axit mạnh: H2SO4 là một axit rất mạnh, mạnh hơn cả axit clohydric (HCl). Nó có khả năng phản ứng với các bazơ mạnh để tạo thành muối và nước.

- Tính oxi hóa: H2SO4 có khả năng phản ứng với các chất khử để tạo ra sản phẩm oxi hóa. Nó thường được dùng trong các phản ứng oxi hóa cả trong hóa học hữu cơ và vô cơ.

- Tính tạo muối: H2SO4 có khả năng tạo ra nhiều loại muối axit sunfat khi phản ứng với các kim loại hoặc cation khác. Ví dụ, phản ứng giữa H2SO4 và Fe sẽ sinh ra sắt sunfat (FeSO4).

- Tính dehydrat hóa: H2SO4 có thể loại bỏ nước từ nhiều hợp chất qua quá trình dehydrat hóa. Nó thường được dùng để khử nước từ rượu, tạo ra olefin (alken).

- Tính kháng khuẩn: H2SO4 có khả năng kháng khuẩn, được sử dụng trong ngành thực phẩm để bảo quản thực phẩm và ngăn sự phát triển của vi khuẩn.

H2SO4 là hợp chất hóa học quan trọng, được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất phân bón, dung môi hóa học và trong việc chế tạo axit sunfuric khác.

4. Cân bằng phương trình hóa học: FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O

- Phản ứng hóa học giữa FeSO4, K2Cr2O7 và H2SO4 dẫn đến việc tạo ra Fe2(SO4)3, Cr2(SO4)3, K2SO4 và H2O. Đây là một phản ứng oxi hóa - khử phức tạp, trong đó FeSO4 (sunfat sắt) và K2Cr2O7 (dicromat kali) phản ứng với H2SO4 (axit sunfuric) để tạo ra các sản phẩm cuối cùng như Fe2(SO4)3 (sunfat sắt), Cr2(SO4)3 (sunfat crôm), K2SO4 (sunfat kali) và H2O (nước).

- Để cân bằng phương trình hóa học, ta sử dụng phương pháp thăng bằng electron. Các bước thực hiện bao gồm:

- Viết công thức hóa học cho các chất phản ứng và sản phẩm cuối cùng.

- Xác định số electron trong mỗi phân tử hoặc ion của các chất tham gia và sản phẩm, dựa vào bảng tuần hoàn để biết số electron hóa trị của từng nguyên tử.

- Xác định sự thay đổi số electron trong quá trình phản ứng cho từng chất. Điều này bao gồm việc phân tích các phản ứng oxi hóa - khử và xác định mức độ oxi - hóa của các nguyên tử trong phản ứng.

- Cân bằng số electron bằng cách điều chỉnh các hệ số trước các chất trong phương trình sao cho tổng số electron ở cả hai bên phản ứng là bằng nhau.

- Kiểm tra lại toàn bộ phương trình để đảm bảo số lượng các nguyên tử và ion ở hai vế đã được cân bằng.

- Hướng dẫn cân bằng phương trình oxi hóa - khử: Fe+2SO4 + K2Cr+6 2O7 + H2SO4 → Fe2+(SO4)3 + K2SO4 + Cr2+(SO4)2 + H2O:

Quá trình oxi hóa: 6x

Quá trình khử: 1x

Fe²⁺→ Fe³⁺+1e

2Cr⁶⁺+2.3e→ 2Cr⁺³

- Phương trình cân bằng là: 6FeSO4 + K2Cr2O7 → 3Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3

- Kiểm tra hai vế: Thêm K2SO4 vào vế sản phẩm, thêm 7H2SO4 vào vế chất phản ứng, thêm 7H2O vào vế sản phẩm.

_{Kết quả cuối cùng là:}

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

- Phương trình hóa học trên đã được cân bằng, với số lượng nguyên tử và điện tích giữa các nguyên tố được đồng bộ ở cả hai phía. Cân bằng phương trình hóa học là kỹ năng quan trọng, giúp mô tả và dự đoán các phản ứng hóa học trong các hệ thống phức tạp.

5. Bài tập liên quan đến phản ứng: FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O

Bài tập 1. Tính khối lượng K2SO4 tạo thành khi 0,5 mol K2Cr2O7 phản ứng với FeSO4 và H2SO4.

Lời giải

Theo phương trình phản ứng: 6FeSO4 + K2Cr2O7 + 7H2SO4 → 3Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O

Một mol K2Cr2O7 tạo ra một mol K2SO4, do đó số mol K2Cr2O7 sẽ bằng số mol K2SO4.

→ n K2Cr2O7 = n K2SO4 = 0,5 mol

Khối lượng K2SO4 = 0,5 x 174 = 87 (g)

Bài tập 2. Tính khối lượng K2Cr2O7 cần thiết để phản ứng với 0,6 mol FeSO4 trong dung dịch H2SO4.

Lời giải

Phương trình phản ứng: 6FeSO4 + K2Cr2O7 + 7H2SO4 → 3Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O

0,6 mol FeSO4 tương ứng với 0,1 mol K2Cr2O7

Khối lượng K2Cr2O7 cần thiết = 0,1 x 294 = 29,4 g

Nội dung được phát triển bởi đội ngũ Mytour với mục đích chăm sóc khách hàng và chỉ dành cho khích lệ tinh thần trải nghiệm du lịch, chúng tôi không chịu trách nhiệm và không đưa ra lời khuyên cho mục đích khác.

Nếu bạn thấy bài viết này không phù hợp hoặc sai sót xin vui lòng liên hệ với chúng tôi qua email [email protected]

Các câu hỏi thường gặp

Tại sao FeSO4 lại có khả năng hòa tan tốt trong nước?

FeSO4 có khả năng hòa tan tốt trong nước do cấu trúc tinh thể của nó cho phép các phân tử nước dễ dàng tương tác và phá vỡ liên kết giữa các ion trong muối, tạo ra dung dịch.

K2Cr2O7 có thể phản ứng với những chất nào trong môi trường axit?

Trong môi trường axit, K2Cr2O7 phản ứng với các chất khử, như H2SO4, để tạo ra ion Cr (III), đồng thời giải phóng khí Cl2 khi kết hợp với HCl, chứng tỏ tính chất oxy hóa mạnh mẽ của nó.

H2SO4 được sử dụng trong các phản ứng hóa học như thế nào?

H2SO4 là một axit mạnh, thường được sử dụng để tạo ra muối axit sunfat trong phản ứng với các kim loại hoặc cation khác, cũng như trong các phản ứng oxi hóa nhờ vào tính oxy hóa cao của nó.

Cách cân bằng phương trình hóa học phản ứng giữa FeSO4 và K2Cr2O7 như thế nào?

Để cân bằng phương trình hóa học phản ứng giữa FeSO4 và K2Cr2O7, ta cần xác định số electron và điều chỉnh các hệ số để đảm bảo số lượng nguyên tử và electron ở cả hai bên phương trình là bằng nhau.

Phương trình phản ứng giữa FeSO4, K2Cr2O7 và H2SO4 tạo ra những sản phẩm gì?

Phương trình phản ứng giữa FeSO4, K2Cr2O7 và H2SO4 tạo ra các sản phẩm cuối cùng bao gồm Fe2(SO4)3, Cr2(SO4)3, K2SO4 và nước, thể hiện phản ứng oxi hóa - khử phức tạp.