Mg + H2SO4 loãng → MgSO4 + H2

Phản ứng Mg + H₂SO₄ loãng ra H₂ thuộc loại phản ứng oxi hóa khử, phản ứng thế đã được cân bằng chính xác và chi tiết nhất. Bên cạnh đó là một số bài tập có liên quan về Mg có lời giải, mời các bạn đón xem:

Mg + 2H₂SO₄ loãng → MgSO₄ + H₂

1. Phương trình hóa học của phản ứng Mg tác dụng với H₂SO₄ loãng

Mg + H₂SO₄ → MgSO₄ + H₂

2. Điều kiện để Mg tác dụng với H₂SO₄ loãng

- Phản ứng xảy ra ở ngay điều kiện thường.

3. Cách tiến hành thí nghiệm

- Cho lá magie vào ống nghiệm chứa dung dịch H₂SO₄ loãng.

4. Hiện tượng phản ứng

- Kim loại tan dần tạo thành dung dịch không màu đồng thời có bọt khí thoát ra.

5. Cách lập phương trình hóa học của phản ứng theo phương pháp thăng bằng electron

Bước 1: Xác định các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hóa, từ đó xác định chất oxi hóa – khử:

$\stackrel{0}{Mg}+{\stackrel{+1}{H}}_{2}S{O}_4\to \stackrel{+2}{Mg}S{O}_4+{\stackrel{0}{H}}_2$

Chất khử: Mg; chất oxi hóa: H₂SO₄

Bước 2: Biểu diễn quá trình oxi hóa, quá trình khử

- Quá trình oxi hóa: $\stackrel{0}{Mg}\to \stackrel{+2}{Mg}+2e$

- Quá trình khử: $2\stackrel{+1}{H}+2e\to {\stackrel{0}{H}}_2$

Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất khử và chất oxi hóa

$\begin{array}{c}1\times \\ 1\times \end{array}\left(\begin{array}{c}\stackrel{0}{Mg}\to \stackrel{+2}{Mg}+2e\\ 2\stackrel{+1}{H}+2e\to \stackrel{0}{H_2}\end{array}\right)$

Bước 4: Điền hệ số của các chất có mặt trong phương trình hóa học. Kiểm tra sự cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố ở hai vế.

Mg + H₂SO₄ → MgSO₄ + H₂

6. Phương trình ion thu gọn của phản ứng Mg tác dụng với H₂SO₄ loãng

Bước 1: Viết phương trình phân tử:

Mg + H₂SO₄ → MgSO₄ + H₂

Bước 2: Viết phương trình ion đầy đủ bằng cách: chuyển các chất vừa dễ tan, vừa điện li mạnh thành ion; các chất điện li yếu, chất kết tủa, chất khí để nguyên dưới dạng phân tử:

Mg + 2H⁺ + SO₄^2- → Mg²⁺ + SO₄^2- + H₂

Bước 3: Viết phương trình ion thu gọn từ phương trình ion đầy đủ bằng cách lược bỏ đi các ion giống nhau ở cả hai vế:

Mg + 2H⁺ → Mg²⁺ + H₂

7. Bài tập vận dụng liên quan

Câu 1: Cho 2,4 gam Mg vào dung dịch HCl dư đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được V lít H₂ (ở đktc). Giá trị của V là

A. 2,24 lít. B. 6,72 lít. C. 3,36 lít. D. 4,48 lít.

Hướng dẫn giải

Đáp án A

Bảo toàn electron:

2$n_{H_2}$ = 2n_Mg

→$n_{H_2}$ = n_Mg = 0,1 mol

V = 2,24 lít

Câu 2: Trong công nghiệp, Mg được điều chế bằng cách nào dưới đây?

A. Điện phân nóng chảy MgCl₂.

B. Điện phân dung dịch MgSO₄.

C. Cho kim loại K vào dung dịch Mg(NO₃)₂.

D. Cho kim loại Fe vào dung dịch MgCl₂.

Hướng dẫn giải

Đáp án A

Kim loại kiềm thổ chỉ được điều chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy muối halogenua

MgCl₂ $\stackrel{dpnc}{\to }$Mg + Cl₂

Câu 3:Hòa tan hoàn toàn 3,9 gam hỗn hợp Al và Mg trong dung dịch HCl dư, thu được 4,48 lít (ở đktc) khí H₂ và dung dịch chứa m gam muối. Giá trị của m là

A. 11,6.

B. 17,7.

C. 18,1.

D. 18,5.

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

$n_{H_2}=\mathrm{0,2}mol\to n_{HClpu}=\mathrm{0,4}mol$

$\to n_{C{l}^{-}}$_(muối) = 0,4 mol

→ m_muối = m_{kim loại} + m_Cl^- _muối = 18,1 gam

Câu 4: Cho 7,8 gam hỗn hợp X gồm Mg và Al tác dụng vừa đủ với 5,6 lít hỗn hợp khí Y (đktc) gồm Cl₂ và O₂ thu được 19,7 gam hỗn hợp Z gồm 4 chất. Phần trăm khối lượng của Al trong X là:

A. 34,62%.

B. 65,38%.

C. 30,77%.

D. 69,23%.

Hướng dẫn giải:

Đáp án D

Gọi số mol Cl₂ và O₂ trong hỗn hợp Y lần lượt là x và y mol.

Gọi số mol Mg và Al trong hỗn hợp X lần lượt là a và b mol.

$\begin{array}{c}\to \left(\begin{array}{c}x+y=\frac{\mathrm{5,6}}{\mathrm{22,4}}\\ 71x+32y=\mathrm{19,7}-\mathrm{7,8}\end{array}\right)\\ \to \left(\begin{array}{c}x=\mathrm{0,1}\\ y=\mathrm{0,15}\end{array}\right)\left(mol\right)\end{array}$

$\begin{array}{c}\to \left(\begin{array}{c}BTKL:24a+27b=\mathrm{7,8}\\ BTelectron:2a+3b=\mathrm{0,1.2}+\mathrm{0,15.4}\end{array}\right)\\ \to \left(\begin{array}{c}a=\mathrm{0,1}\\ b=\mathrm{0,2}\end{array}\right)\left(mol\right)\end{array}$

→$\%m_{Al}=\frac{\mathrm{0,2.27}}{\mathrm{7,8}}=\mathrm{69,23}\%$

Câu 5: Khi tham gia vào các phản ứng hoá học, nguyên tử kim loại Mg sẽ:

A. nhận proton.

B. cho proton.

C. bị oxi hoá.

D. bị khử.

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

Khi tham gia vào các phản ứng hoá học, nguyên tử kim loại Mg sẽ đóng vai trò là chất khử hay chất bị oxi hoá.

Câu 6: Dãy kim loại phản ứng được với dung dịch H₂SO₄ loãng là:

A. Ag, Ba, Fe, Sn

B. Cu, Zn, Na, Ba

C. Au, Pt

D. K, Mg, Al, Fe, Zn

Hướng dẫn giải:

Đáp án D

Những kim loại đứng trước H trong dãy hoạt động hóa học của kim loại thì phản ứng được với axit H₂SO_{4 loãng}, HCl…

Dãy hoạt động hóa học của một số kim loại:

K, Na, Ba, Ca, Mg, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, H, Cu, Hg, Ag, Pt, Au

Câu 7: Để hòa tan hoàn toàn 2,32 gam hỗn hợp gồm FeO, Fe₂O₃ và Fe₃O₄ (trong đó số mol Fe₂O₃ bằng số mol FeO), cần dùng vừa đủ V lít dung dịch H₂SO₄ 0,5M. Giá trị của V là

A. 0,23.

B. 0,18.

C. 0,08.

D. 0,16.

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

Do số mol FeO bằng số mol Fe₂O₃ → quy đổi hỗn hợp về Fe₃O₄

$n_{F{e}_3{O}_4}=\mathrm{0,01}mol$

Fe₃O₄ + 4 H₂SO₄ →FeSO₄ + Fe₂(SO₄)₃ +4H₂O

0,01 →0,04

→ V = 0,08 lít

Câu 8: Hòa tan 3,22 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg và Zn bằng một lượng vừa đủ dung dịch H₂SO₄ loãng, thu được 1,344 lít khí hiđro ở đktc và dung dịch chứa m gam muối. Giá trị của m là

A. 9,52.

B. 10,27.

C. 8,98.

D. 7,25.

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

Bảo toàn nguyên tố H: $n_{H_{2}S{O}_4}=n_{H_2}=\mathrm{0,06}mol$

$\to n_{S{O}_4^{2-}}=\mathrm{0,06}mol$

→ m_Muối = m_KL + $m_{S{O}_4^{2-}}$= 3,22 + 0,06.96 = 8,98 gam

Câu 9: Cho 0,52 gam hỗn hợp 2 kim loại Mg, Al tan hoàn toàn trong dung dịch H₂SO₄ loãng dư thu được 0,336 lít khí ở đktc. Khối lượng muối sunfat thu được là:

A. 1,24gam

B. 6,28gam

C. 1,96gam

D. 3,4gam.

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

Áp dụng nhanh công thức:

m_muối = m_KL + $m_{S{O}_4^{2-}}$ = 0,52 + 0,015. 96 = 1,96 gam

Câu 10:Cho 21 gam hỗn hợp Zn và CuO phản ứng vừa đủ với 600 ml dung dịch H₂SO₄ 0,5M. Phần trăm khối lượng của Zn có trong hỗn hợp ban đầu là

A. 57%

B. 62%

C. 69%

D. 73%

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

Đặt $\left(\begin{array}{c}{n}_{ZnS{O}_4}=xmol\\ n_{CuS{O}_4}=ymol\end{array}\right)$

→ 65x + 80y = 21 (1)

$n_{S{O}_4^{2-}}=n_{H_{2}S{O}_4}\to$x + y = 0,3 mol (2)

→ x = 0,2 mol; y = 0,1 mol

→ %m_Zn = 62%

Câu 11:Hòa tan 0,4 gam SO₃ vào a gam dung dịch H₂SO₄ 10% thu được dung dịch H₂SO₄ 12,25%. Giá trị của a là

A. 20,6 gam

B. 16,9 gam

C. 26,0 gam

D. 19,6 gam

Hướng dẫn giải:

Đáp án D

Khi hòa tan SO₃ vào dung dịch xảy ra phản ứng:

SO₃ + H₂O → H₂SO₄

Khối lượng của H₂SO₄:

$m_{H_{2}S{O}_4}=\frac{\mathrm{0,4.98}}{80}+\frac{a.10}{100}=\mathrm{0,1}a+\mathrm{0,49}$(g)

Khối lượng dung dịch: m _dd = a + 0,4 (g)

Ta có:

$C\%=\frac{\mathrm{0,1}a+\mathrm{0,49}}{a+\mathrm{0,4}}.100\%=\mathrm{12,25}\%\to a=\mathrm{19,6}\left(g\right)$

Câu 12:Cho m gam hỗn hợp 2 kim loại Mg, Al tan hoàn toàn trong dung dịch H₂SO₄ loãng dư thu được 0,336 lít khí ở đktc. Dung dịch thu được sau phản ứng chứa 1,96 gam muối tan. Giá trị của m là

A. 0,24 gam

B. 0,28 gam

C. 0,52 gam

D. 0,4 gam.

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

Áp dụng nhanh công thức :

$n_{S{O}_4^{2-}}$_{môi trường} = 0,5.n _{e nhận} = $n_{S{O}_2}$ = 0,015 mol

m_muối = m_KL + $m_{S{O}_4^{2-}}$

⇒ m_KL = 1,96 – 0,015.96 = 0,52 gam.

Câu 13: Cho 2,81 gam hỗn hợp gồm 3 oxit Fe₂O₃, MgO, ZnO tan vừa đủ trong 300ml dung dịch H₂SO₄ 0,1M thì khối lượng muối sunfat khan tạo thành là:

A. 5,33gam

B. 5,21gam

C. 3,52gam

D. 5,68gam.

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

n_{O (oxit)} = $\frac{n_{H^{+}}}{2}$= 0,03 mol

→ m_KL = m _oxit – m_O(oxit) = 2,81 – 0,03.16 = 2,33 gam

m_muối = m_KL + $m_{S{O}_4^{2-}}$= 2,33 + 0,03.96 = 5,21gam

Câu 14:Cho 20g hỗn hợp X gồm Fe, Cu phản ứng hoàn toàn với H₂SO₄ loãng dư, sau phản ứng thu được 12g chất rắn không tan. Phần trăm về khối lượng của Fe trong X:

A. 60%

B. 72%

C. 40%

D. 64%

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

Cu không tác dụng với H₂SO₄ loãng, nên chất rắnkhông tan là Cu

→ m_Cu = 12g → m_Fe = 20-12 = 8g

→ %m_Fe = 40%

Câu 15: Hòa tan hoàn toàn Fe₃O₄ trong dung dịch H₂SO₄ loãng (dư) được dung dịch X₁. Cho lượng dư bột Fe vào dung dịch X₁ (trong điều kiện không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X₂ chứa chất tan

A.FeSO₄.

B.FeSO₄ và H₂SO₄

C.Fe₂(SO₄)₃ và H₂SO₄.

D.Fe₂(SO₄)₃.

Hướng dẫn giải:

Đáp án A

Fe₃O₄ + 4H₂SO_{4 loãng,dư}→ FeSO₄ + Fe₂(SO₄)₃ + 4H₂O

Vì H₂SO₄ dư nên dung dịch X₁ gồm (FeSO₄ , Fe₂(SO₄)₃ và H₂SO₄ dư)

Cho Fe dư vào dd X₁:Fe₂(SO₄)₃ + Fe_dư → 3FeSO₄

H₂SO_4dư+ Fe_dư → FeSO₄ + H₂

Vì Fe dư nên Fe₂(SO₄)₃ và H₂SO₄ dư đều hết → dd X₂ chỉ có FeSO₄

(có thể làm nhanh, Fe dư sau phản ứng thì toàn bộ lượng Fe³⁺ chuyển thành Fe²⁺, nên khi đề cho Fe dư sau phản ứng chỉ thuđược muối Fe²⁺

Xem thêm các phương trình hóa học hay khác:

• 2Mg + O₂ → 2MgO
• Mg + Cl₂ → MgCl₂
• Mg + Br₂ → MgBr₂
• Mg + I₂ → MgI₂
• Mg + S → MgS
• Mg + HCl → MgCl₂ + H₂
• Mg + 2H₃PO₄ → Mg₃(PO₄)₂ + 3H₂
• Mg + 4HNO₃ → Mg(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O
• 4Mg + 10HNO₃ → 4Mg(NO₃)₂ + NH₄NO₃ + 3H₂O
• 5Mg + 12HNO₃ → 5Mg(NO₃)₂ + N₂ + 6H₂O
• 4Mg + 10HNO₃ → 4Mg(NO₃)₂ + N₂O + 5H₂O
• 3Mg + 8HNO₃ → 3Mg(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O
• Mg + 2H₂SO₄ → MgSO₄ + SO₂ + 2H₂O
• 3Mg + 4H₂SO₄ → 3MgSO₄ + S + 4H₂O
• 4Mg + 5H₂SO₄ → 4MgSO₄ + H₂S + 4H₂O
• Mg + 2CH₃COOH → (CH₃COO)₂Mg + H₂
• Mg + 2H₂O → Mg(OH)₂ + H₂
• Mg + 2FeCl₃ → MgCl₂ + 2FeCl₂
• Mg + 2Fe(NO₃)₃ → Mg(NO₃)₂ + 2Fe(NO₃)₂
• Mg + 2Fe₂(SO₄)₃ → MgSO₄ + 2FeSO₄
• 3Mg + 2Fe₂(SO₄)₃ → 3MgSO₄ + 2Fe
• 3Mg + 2Fe(NO₃)₃ → 3Mg(NO₃)₂ + 2Fe
• 3Mg + 2FeCl₃ → 3MgCl₂ + 2Fe
• Mg + CuCl₂ → MgCl₂ + Cu
• Mg + Cu(NO₃)₂ → Mg(NO₃)₂ + Cu
• Mg + CuSO₄ → MgSO₄ + Cu
• Mg + PbSO₄ → MgSO₄ + Pb
• Mg + Pb(NO₃)₂ → Mg(NO₃)₂ + Pb
• Mg + 2AgNO₃ → Mg(NO₃)₂ + Ag
• Mg + 2ZnSO₄ → MgSO₄ + Zn
• Mg + Zn(NO₃)₂ → Mg(NO₃)₂ + Zn
• Mg + ZnCl₂ → MgCl₂ + Zn
• 2Mg + SO₂ → 2MgO + S
• 2Mg + CO₂ → 2MgO + C