Trong phòng thí nghiệm để điều chế CuSO4 thì có thể cho Cu tác dụng với H2SO4 đặc hoặc cho Cu vào dung dịch H2SO4 loãng, sục khí oxygen liên tục. Hãy cho biết thực hiện cách nào ưu điểm hơn? Giải thích và viết các PTHH?
Quảng cáo
3 câu trả lời 206
Cách 1: Cho Cu tác dụng với H₂SO₄ đặc nóng
- Phản ứng: Cu + 2H2SO4(đặc, nóng) → CuSO4 + SO2↑ + 2H2O
- Giải thích:
+ Axit sunfuric đặc, nóng là chất oxi hóa mạnh, có thể oxi hóa Cu từ 0 lên +2.
+ Đồng không tác dụng với H₂SO₄ loãng vì không đẩy được H⁺ ra khỏi dung dịch.
+ Tuy nhiên, với H₂SO₄ đặc, Cu bị oxi hóa bởi ion H₂SO₄ → SO₂, không phải bởi H⁺.
- Nhược điểm:
+ Tạo ra khí SO₂ độc hại, có mùi hắc, gây ô nhiễm.
+ Phải dùng axit đặc, đun nóng, nguy hiểm khi thao tác.
+ Cần thiết bị chịu nhiệt và an toàn.
Cách 2: Cho Cu vào H₂SO₄ loãng và sục khí O₂ liên tục
- Phản ứng: 2Cu + O2 + 2H2SO4 → 2CuSO4 + 2H2O2
- Giải thích:
+ Khí O₂ là chất oxi hóa, giúp oxi hóa Cu từ 0 → +2.
+ Ion H⁺ từ H₂SO₄ tạo môi trường axit, giúp phản ứng xảy ra.
+ Sục khí oxi liên tục làm tăng hiệu suất phản ứng.
- Ưu điểm:
+ Không tạo khí độc.
+ Phản ứng an toàn hơn, dễ kiểm soát.
+ Không cần axit đặc hay nhiệt độ cao.
- Kết luận:
=> Cách 2 (dùng H₂SO₄ loãng và sục O₂) ưu điểm hơn vì:
+ An toàn, không sinh khí độc.
+ Dễ thực hiện trong điều kiện phòng thí nghiệm thông thường.
+ Thân thiện với môi trường, không cần đun nóng, thiết bị đơn giản.
Quảng cáo
Bạn muốn hỏi bài tập?
