Phản ứng Fe + CuSO4

Phản ứng Fe + CuSO4

Khi cho sắt (Fe) phản ứng với đồng sunfat (CuSO4) thì ta có phương trình phản ứng như sau:

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

Phản ứng này vừa là phản ứng thế vừa là phản ứng oxi hóa khử khi có sự thay đổi số oxi hóa của chất tham gia phản ứng.

Chất khử: Fe → Fe²⁺ + 2e

Chất oxi hóa: Cu²⁺ + 2e → Cu

Do Fe hoạt động mạnh hơn Cu nên dễ dàng đẩy Cu khỏi muối axit. CuSO4 là sản phẩm giữa Cu và Axit sunfuric H2SO4 tạo thành.

Điều kiện xảy ra phản ứng Fe + CuSO4

Phản ứng xảy ra ở điều kiện thường.

Như chúng ta đã biết, các kim loại mạnh hơn sẽ đẩy được kim loại yếu hơn khỏi dung dịch muối, ngoại từ nhóm kim loại kiềm.

Trong dãy hoạt động hóa học, Fe mạnh hơn Cu nên sẽ dễ dàng đẩy Cu khỏi muối đồng sunfat.

Cách thực hiện phản ứng Fe + CuSO4

Để thực hiện phản ứng giữa Fe và CuSO4 thì bạn nhỏ từ từ dung dịch CuSO4 vào ống nghiệm có chứa sắt.

Hiện tượng xảy ra khi Fe tác dụng với dung dịch CuSO4

Sắt tan dần trong dung dịch, đồng thời xuất hiện lớp đồng màu đỏ sáng

Bài tập vận dụng về phản ứng Fe + CuSO4

Bài 1: Cho m gam Fe tác dụng hết với dung dịch CuSO₄ dư, thu được 12,8 gam Cu. Giá trị của m là bao nhiêu?

A. 22,4.

B. 16,8.

C. 12,6.

D. 11,2.

Đáp án: D

Phương trình hóa học:

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

nCu = 0,2 mol

Ta có: nFe = nCu = 0,2 mol

mFe = 0,2 x 56 = 11,2 gam

Bài 2: Tính chất vật lí nào sau đây không phải của sắt?

A. Kim loại nặng, khó nóng chảy.

B. Màu vàng nâu, dẻo, dễ rèn.

C. Dẫn điện và dẫn nhiệt tốt.

D. Có tính nhiễm từ.

Đáp án B

Bài 3. Cho phản ứng hóa học: Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu. Phát biểu nào sau đây đúng?

A. Sự oxi hóa Fe và sự oxi hóa Cu.

B. Sự khử Fe2+ và sự oxi hóa Cu.

C. Sự oxi hóa Fe và sự khử Cu2+.

D. Sự khử Fe2+ và sự khử Cu2+.

Đáp án C

Bài 4. Để làm sạch dung dịch đồng nitrat Cu(NO3)2 có lẫn tạp chất bạc nitrat AgNO3. Ta dùng kim loại nào sau đây?

A. Cu.

B. Ag.

C. Fe.

D. Au.

Đáp án A

Phương trình hóa học:

Cu + AgNO3 → Cu(NO3)2 + Ag

Bài 5. Cho Fe tác dụng với dung dịch đồng sunfat CuSO4. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, lấy kim loại Fe ra cân lại thấy khối lượng thanh kim loại:

A. Tăng

B. Giảm

C. Không đổi

D. Không xác định

Đáp án A

Ta có phương trình phản ứng: Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

Theo phương trình ta có: 1 mol Fe sẽ đẩy ra 1 mol Cu

Cu sau khi bị đẩy khỏi muối sẽ bám vào thanh sắt. Khối lượng mol của Cu (64) lớn hơn khối lượng mol của Fe (56). Vì vậy, sau phản ứng thì khối lượng thanh kim loại sẽ tăng.

Bài 6. Cho các kim loại sau Zn; Al: Fe; Cu; Pb. Số kim loại phản ứng với dung dịch đồng sunfat là:

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

Đáp án C

Các phương trình hóa học:

Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu

2Al + 3CuSO4 → Al2(SO4)3 + 3Cu

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu