Fe + H2SO4 đặc nóng → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O (có cân bằng)

Phương trình Fe + H2SO4 đặc nóng là một trong những phương trình được gặp nhiều nhất trong các bài tập và câu hỏi trắc nghiệm. Lý do được đưa ra là Fe có hai hóa trị II và III và khi tác dụng với H2SO4 đặc nóng nó thể hiện hóa trị cao nhất để tạo ra Fe2(SO4)3 lần.

Tiếp theo đây là một phương trình rất khó cân bằng đòi hỏi học sinh phải học thuộc hoặc có kỹ năng cân bằng các phương trình hóa học một cách xuất sắc.

Fe + H2SO4 loãng

Đầu tiên hãy xem qua dãy hoạt động hóa học của kim loại, cả Fe2+ và Fe3+ đều đứng trước hydro trong dãy điện hóa. Chính vì thế Fe sẽ phản ứng với H2SO4 loãng là một axit trung bình, yếu.

Hiện tượng xảy ra, đầu tiên bọt khí màu trắng bám xung quanh đinh sắt, sau đó bọt khí thoát ra nhiều hơn và thoát ra ngoài.

Khi cho đinh sắt vào h2so4 loãng phản ứng xảy ra:

Fe + H2SO4 => FeSO4 + H2

Ta thấy phương trình tự cân bằng ở cả hai phía. Đây là một phương trình dễ, lưu ý H2SO4 là một axit yếu nên chỉ tạo ra Fe2+

Fe + H2SO4 đặc nóng có cân bằng

Cho một mẫu sắt vào ống nghiệm sau đó cho H2SO4 đặc vào, sau đó nung nóng dung dịch H2SO4 bằng đèn dầu.

Kết quả dung dịch chuyển sang màu vàng và có khí thoát ra.

Phương trình hóa học:

2Fe + 6H2SO4 đặc => Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

Chú ý Fe bị thụ động trong dung dịch H2SO4 đặc nguội.

*Lưu ý quan trọng:

Phần này các em hãy chú ý học thật chậm vì sẽ gặp rất nhiều trong các câu hỏi trắc nghiệm. Có lẽ các em đã quá quen thuộc với việc Fe + H2SO4 đặc nóng sẽ ra Fe2(SO4)3 nhưng thực tế sẽ tùy trường hợp.

Nếu Fe (dư) tác dụng với H2SO4 đặc nóng: Fe2+ (lý do Fe (dư) sẽ tác dụng với Fe3+ để tạo thành Fe2+)

Nếu Fe tác dụng với H2SO4 đặc nóng (dư): Fe3+

Cân bằng phản ứng Fe + H2SO4 đặc nóng

Có nhiều bạn sẽ quan tâm đến cách cân bằng của phản ứng này vì đây là một phương trình phản ứng oxy hóa khử. Trong đó số oxy hóa của lưu huỳnh bị khử từ +6 xuống +4 trong SO2 (giảm 2). Fe từ 0 oxy hóa thành +3(tăng 3)

Bước 1: Fe + H2SO4 đặc nóng => Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O

Ta nhận thấy: (3nFe = 2nSO2) chính vì thế ta nhân chéo sang hai bên của phương trình, kết quả:

2Fe + H2SO4 đặc nóng => Fe2(SO4)3 + 3SO2 + H2O

Bước 2: cân bằng số lưu huỳnh ở cả hai phía bằng cách x 6 lần h2so4 ở bên phía chất phản ứng

2Fe + 6H2SO4 đặc nóng => Fe2(SO4)3 + 3SO2 + H2O

Bước 3: số lưu huỳnh đã cân bằng ta cân bằng tiếp tới số hydro ở cả hai phía bằng cách x 6 H2O.

2Fe + 6H2SO4 đặc nóng => Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

Phương trình đã cân bằng xong, đây là phương trình khá khó để cân bằng nhưng lại rất thường gặp vì thế tốt nhất các bạn nên học thuộc lòng.