Hóa học - Phương pháp giải H2SO4 đặc nóng

[AXIT H2SO4 ĐẶC,NÓNG P1] 
[Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Victory loves preparation Page 1 
Phần 1: Axit H2SO4 đặc, nóng 
Axit H2SO4 đặc, nóng có tính OXH rất mạnh nên sẽ đưa nguyên tố lên số OXH cao nhất 
Sản phẩm khử của H2SO4 đặc nóng 
2
2
: hay gap nhat
H , : it gap (chat khu manh)
SO
S S



Phương pháp 
e cho e nhanBT mol e: n
BTNT: mol nguyen to khong doi
BTDT : ( ) ( )
n
n n



   
Chú ý: Bảo toàn mol e 
e cho
2 2 e nhan
Chat khu: kim loai
Chat oxi hoa: khi (SO ; ; )
n
H S S n
 


Chất khử Chất oxi hoá 
Al -3e → Al+3 N+5 +3e → N+2 (NO) 
x → 3x 0,24 ← 0,08 
Zn -2e → Zn+2 2N+5 +8e → N2
+1
 (N2O) 
y → 2y 0,64 ← 0,08 
 3x+2y 0,88 
Bài 1: HSG Cần Thơ 2016 
Chia 32 gam hỗn hợp X gồm Mg và kim loại R thành hai phần bằng nhau: 
- Phần 1: Cho vào lượng dư dung dịch HCl đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 
8,96 lít H2 (đktc) 
- Phần 2: Hòa tan hoàn toàn vào lượng dư dung dịch H2SO4 đặc, nóng thì thu được 11,2 lít 
khí SO2 (đktc) là sản phẩm khử duy nhất. 
Hãy xác định kim loại R. 
Hướng dẫn 
Giả sử mỗi phần có 
:
( )
e :
Mg x
mol
F y



TH1: 
16
2 4
: 0,4 0,2
: 56 (Fe)
: 1,5 0,5 (BT mol e) 0,2
m g
HCl x y x
R
H SO x y y

   
  
  
 (hợp lí) 
TH2: 
6,4
2 4
: 0,4 0,4
 32 : 64 (Cu)
: 0,5 0,5 (BT mol e) 0,2
My
HCl x x
M n M
H SO x ny ny

  
    
  
(hợp 
lí) 
(hóa trị của R là n) 
Vậy kim loại R là Fe hoặc Cu 
[AXIT H2SO4 ĐẶC,NÓNG P1] 
[Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Victory loves preparation Page 2 
Bài 2: HSG Hà Nội 2016 
HSG Hà Nội 2016 
Trộn 6 gam cacbon với 28,8 gam sắt (II) oxit, sau đó nung nóng hỗn hợp, phản ứng xong 
thu được hỗn hợp chất rắn X có khối lượng là 26,4 gam. 
a) Tính hiệu suất phản ứng xảy ra, biết rằng sản phẩm của phản ứng sắt và khí cacbon oxit 
b) Đem toàn bộ chất rắn X tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng dư thu được V lít hỗn 
hợp hai khí SO2 và CO2 (đktc). Tìm giá trị V 
Hướng dẫn 
 a) C + FeO → Fe + CO 
 0,5 0,4 
BTKL: mC + mFeO = mX + mCO → mCO = 8,4g → nCO = 0,3 → nFeO pứ = 0,3 
Hiệu suất tính theo FeO nên → H% = 
 x100% = 75% 
b) Rắn Fe: 0,3 SO2 
 FeO dư: 0,1 +H2SO4 CO2 
 C dư: 0,2 
BTNT C: nCO2 = 0,2 
BT mol e: ne cho = 3nFe + nFeO + 4nC = 1,8 → nSO2 = 0,9 → V = 24,64 (lít) 
 ne nhận = 2nSO2 
Bài 3: HSG Hà Nội 2016 
Có hỗn hợp X gồm Cu và kim loại M (M có hóa trị thường gặp < 4). Cho 12 gam hỗn hợp 
X tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng dư thu được khí SO2 duy nhất, lượng khí này 
được hấp thụ hoàn toàn trong 1 lít dung dịch NaOH 1M, sau phản ứng cô cạn dung dịch thu 
được 51,5 gam chất rắn khan. Nếu cho 12 gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HCl dư 
thì thu được 2,24 lít khí H2 (đktc), trong thí nghiệm này thu được muối clorua mà kim loại 
M có hóa trị 2.Xác định kim loại M và tính thành phần phần trăm khối lượng kim loại trong 
hỗn hợp X 
Hướng dẫn 
 Cu: a +H2SO4 SO2 +NaOH Rắn: 51,5g 
 M: 0,1 +HCl MCl2 
 H2: 0,1 
Rắn gồm: Na2SO3: x → 2x + y = 1 (BTNT Na) → x = 0,25 → nSO2 = 0,25 
 NaOH dư: y 126x + 40y = 51,5 y = 0,5 
BTĐT: nM = nH2 = 0,1 → 64a + 0,1M = 12 
 2a + 0,1n = 0,5 (BT mol e) 
→ 32n – M = 40 → (n,M) = (2/24) / (3/56) 
Vậy M có thể là Mg hoặc Fe 
Bài 4: HSG Nghệ An 2016 
Hòa tan hết hỗn hợp gồm 1,12 gam Fe và 9,28 gam FexOy trong dung dịch H2SO4 đặc, nóng 
thu được dung dịch X và 0,784 lít khí SO2 (đktc). Để phản ứng hết với lượng muối Fe (III) 
trong dung dịch X cần dùng vừa hết 3,52 gam Cu. Xác định công thức của FexOy 
Hướng dẫn 
[AXIT H2SO4 ĐẶC,NÓNG P1] 
[Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Victory loves preparation Page 3 
 Fe: 0,02 +H2SO4đ,n SO2: 0,035 
 Fe2On: x ddX +Cu ddY 
 0,055 
 Cu
2+
: 0,055 Ta có: 2H2SO4 +2e → SO4
2-
 + SO2 + H2O 
ddY gồm Fe2+: 2x + 0,02 2H+ + O2- → H2O 
 SO4
2-: 4x + 0,15 → nH2SO4 pứ = 2nSO2 + nO(oxit) = 2.0,035 + xn 
 → nSO4(Y) = nS(H2SO4) – nS(SO2) = 0,035 + xn 
 → 4x + 0,15 = 0,035 + xn (1) → x = 0,06 → n = 8/3 → 
Fe3O4 
 Và: (2.56 + 16n)x = 9,28 (2) xn = 0,16 
Bài 5: HSG Quảng Trị 2016 
HSG Quảng Trị 2016 
Hòa tan hết 20,88 gam một oxit kim loại bằng dung dịch H2SO4 đặc, nóng thu được dung 
dịch X và 3,248 lít SO2 (đktc, sản phẩm khử duy nhất). Xác định oxit kim loại 
Hướng dẫn 
Gọi CTPT của oxit là: M2Oa. Khi tác dụng với H2SO4 đặc nóng thì M sẽ lên hóa trị cao nhất 
là b 
 M2Oa + (2b – a)H2SO4 → M2(SO4)b + (b –a)SO2 + (2b – a)H2O 
0,145
b a
 ← 0,145 
→ (2M + 16a) . 
0,145
b a
= 20,88 → M + 8a = 72(b – a) → M = 72b – 80a 
 b 2 3 
Biện luận a 1 2 8/3 
 M 64 56 lẻ 
 Chọn Chọn Loại 
Vậy oxit kim loại có thể là: FeO hoặc Cu2O 
Chú ý: hóa trị cao nhất của kim loại là hóa trị 3. Và thầy không chọn b = 1 vì khi đó a = 1 
thì không xảy ra phản ứng oxi hóa khử → không có khí SO2 (vô lí) 
Bài 6: HSG Thanh Hóa 2016 
Hỗn hợp X gồm Al và FexOy. Nung m gam X trong điều kiện không có không khí (giả sử 
chỉ tạo ra kim loại Fe). Sau phản ứng thu được hỗn hợp chất rắn Y. Chia Y thành hai phần. 
Phần 1: Cho tác dụng với NaOH dư thu được 1,68 lít khí (đktc) và 12,6 gam chất rắn 
Phần 2: Cho tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng dư, sau phản ứng thu được 27,72 lít 
khí SO2 (đktc) và dung dịch Z có chứa 263,25gam muối sunfat. 
Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. 
a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra 
b) Tìm m và công thức FexOy 
[AXIT H2SO4 ĐẶC,NÓNG P1] 
[Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Victory loves preparation Page 4 
Hướng dẫn 
 Al +NaOH ↑H2: 0,075 
 Fe2On t
0
 hhY Rắn: 12,6g (Fe) 
 m(g) +H2SO4đ,n SO2: 1,2375 
 ddZ: 263,25g 
P1: nH2 = 0,075 → nAl dư = 0,05 
 Rắn là Fe: 12,6g → nFe = 0,225 → nAl2O3 = 0,0375n 
P2: BT mol e ne cho = 3nAl + 3nFe = 3.0,05k + 3. 0,225k = 0,825k → k = 3 
 ne nhận = 2nSO2 = 2,475 
P2 = k.P1 → Al: 0,05k Al
3+
: 0,225n + 0,15 
 Al2O3: 0,0375nk → Fe
3+: 0,675 → n = 8/3 → oxit Fe3O4 
 Fe: 0,225k SO4
2-
: 1,2375 + 0,3375n 
 263,25g 
Bài 7: HSG Vĩnh Phúc 2016 
Hòa tan hoàn toàn 11,2 gam một kim loại R bằng dung dịch H2SO4 đặc, nóng, dư thu được 
SO2. Hấp thụ hết khí SO2 này vào trong 350 ml dung dịch NaOH 2M, cô cạn dung dịch sau 
phản ứng thu được 41,8 gam chất rắn khan. Mặt khác, hòa tan 8,4 gam kim loại R vào trong 
200 ml dung dịch HCl 2M thu được dung dịch A. Cho dung dịch A tác dụng với AgNO3 dư 
thu được m gam kết tủa. Tính m (Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, NO là sản phẩm khử 
duy nhất của N+5) 
Hướng dẫn 
2 4
3
2 0,711,2
8,4
0,4
: 41,8
: ( )
H SO NaOH
molg
g AgNOHCl
mol
SO Ran g
R
ddA m g
 

 

 
Rắn có thể là: Na2SO3 và NaHSO3 hoặc Na2SO3 và NaOHdư 
TH1: 
2 3
3
: .Na : 2x 0,7
0
S : :126x 104 41,8
Na SO x BTNT y
y loai
NaH O y BTKL y
  
    
 
TH2: 
2 3
2
: .Na : 2x 0,7 0,3
. : S 0,3
: :126x 40 41,8 0,1du
Na SO x BTNT y x
BTNT S n O
NaOH y BTKL y y
    
     
   
Giả sử R có hóa trị n khi tác dụng với H2SO4đặc, nóng 
nSO2 = 0,3 → BT mol e: nR = 0,6/n → R.(0,6/n) = 11,2 → R = (56/3).n → R: Fe (56) 
32
0,4 2
. : 0,4. e : n e 0,15
e : 0,15
. : 0,1 e 0,15
AgNOHCl
du
BTNT Cl nAgClBTNT F F Cl
F
BTNT Cl nHCl nAg nF


 
   
   
 m = 
73,6(g) 
Bài 8: Chuyên Bắc Giang 2016 
Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm m gam hỗn hợp A gồm Al và hai oxit sắt trong khí trơ, thu 
được hỗn hợp rắn X. Cho X vào dung dịch NaOH dư, thu được dung dịch Y, chất không tan 
Z và 1,008 lít H2 (đktc). Sục khí CO2 dư vào dung dịch Y, thu được 11,7 gam kết tủa. Cho Z 
tan hết vào dung dịch H2SO4, thu được dung dịch chứa 23,4 gam muối sunfat và 3,696 lít 
[AXIT H2SO4 ĐẶC,NÓNG P1] 
[Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Victory loves preparation Page 5 
SO2 (đktc, là sản phẩm khử duy nhất của H2SO4).Tính tổng khối lượng của hai oxit sắt 
trong m gam hỗn hợp A. 
Hướng dẫn 
Ta qui hai oxit sắt về: Fe và O 
0
2
2 4
2
3
2 4 3
2
: 0,045:
e:y X dd ( ) : 0,15
: e ( ) : 0,0585
 Z
: 0,165
COt NaOH
H SO
HAl x
F hh Y Al OH
O z F SO
Ran
SO




 
 
   
 
  
 
BTNT Al: x = 0,15 [vì: Al ban đầu đi hết vào kết tủa Al(OH)3] 
BTNT Fe: y = 2.0,0585 → y = 0,117 
BT mol e: 3x + 3y = 2.0,045 + 2z + 2.0,165 → z = 0,1905 
Suy ra: m(Fe + O) = 9,6g 
Bài 9: Chuyên Cần Thơ 2016 
Hòa tan hoàn toàn 15,2 gam hỗn hợp A gồm Cu và Fe3O4 bằng dung dịch H2SO4 loãng (vừa 
đủ) chỉ thu được dung dịch B. Cô cạn dung dịch B thu được 34,4 gam muối khan. Mặt 
khác, hòa tan hoàn toàn 3,648 gam hỗn hợp A bằng lượng dư dung dịch H2SO4 đặc, nóng 
thì thu được V lít SO2 (đktc, sản phẩm khử duy nhất). Hấp thụ hoàn toàn V lít SO2 và 300 
gam dung dịch Ca(OH)2 a% thì thấy khối lượng dung dịch sau phản ứng tăng lên 0,528 gam 
và thu được m gam kết tủa. 
a. Tính khối lượng của từng muối có trong B 
b. Xác định giá trị của a và m 
Hướng dẫn 
2 4
2 4 d,n 2 dd( )
3 4 3a2
74
15,2 : 34,4
:
0,528
e : 3,648
: ( )
H SO
H SO Ca OH
mol
g B g
Cu x
m g
F O y g SO
m g

 
 

    
  

Sau pứ chỉ thu được ddB nên Cu tan hết theo pt: Cu + 2Fe3+ → Cu2+ + 2Fe2+ 
2
2
3 4 3
4
4
2 4 3
: 64x 232 15,2
: 0,02
e : 2x 2 2x
e : 0,06160x 152(2x ) 400. 34,4
2e : 2 2x
: 3,2
:15,2
( ) :16g
Cu x y
Cu x x
F y y
F O y yy
F y
CuSO g
ddB FeSO g
Fe SO



  
 
      
      


 


 mol e
2
3 4 3 4
: 0,02 : 0,0048
15,2 3,648 S 0,012
: 0,06 : 0,0144
BT
Cu Cu
g g n O
Fe O Fe O
 
   
 
Ta có: mddtăng = mSO2 – mCaSO3 = 64.0,012 – mCaSO3 = 0,528g → nCaSO3 = 0,002 
→ a = 4,933% 
[AXIT H2SO4 ĐẶC,NÓNG P1] 
[Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Victory loves preparation Page 6 
Bài 10: Chuyên Hải Dương 2016 
Hòa tan hoàn toàn 42,4 gam hỗn hợp X gồm FexOy và Cu bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng, 
vừa đủ thu được dung dịch Y chỉ chứa 93,6 gam hỗn hợp hai muối sunfat trung hòa và 4,48 
lit khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất ở đktc). 
a. Xác định công thức phân tử của FexOy. 
b. Cho 42,4 gam X vào dung dịch HCl dư. Sau phản ứng còn lại m gam chất rắn không tan. 
Tính m. 
Hướng dẫn 
a. Gọi CT oxit sắt là: Fe2On (n là số OXH của Fe, n  N
*
) 
42,24g X gồm 2 4
2
4
2 4
2 4 3
: 0,2
::
e : : 93,6
( )
H SO
n
SO
CuSO xCu x
F O y muoi gFeSO
Fe SO



 
 
 
 
3 4
4
2 4 3
4
2 4 3
64 (112 16 ). 42,4 8
(0,3;0,15;0,4) n
:160 2.152 93,6 3
.( ) ( , , )
( ) :160 400 93,6
(0,51;0,03;0,4)
: 2 0,4 2.(2 )
 mol e 
( ) : 2 2.(3 ) 0,4
x n y
Fe O
FeSO x y
BTNT Cu Fe x y ny
Fe SO x y
FeSO x n y
BT
Fe SO x n y


  
    
   
 
   
 
   
40
3
n loai



   

b. Fe3O4 + 8HCl → FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O 
 0,15→ 0,3 
Cu + 2FeCl3 → CuCl2 + 2FeCl2 
0,15 ← 0,3 
Sau pứ Cu dư: (0,3 – 0,15) → mCudư = m = 9,6g 
Bài 11: Chuyên Nguyễn Trãi – Hải Dương 2016 
Chuyên Nguyễn Trãi – Hải Dương 2016 
Cho 122,4g hỗn hợp X gồm Cu, Fe3O4 vào dung dịch H2SO4 đặc, nóng thu được 10,08 lít 
SO2 (đktc), dung dịch Y và còn lại 4,8g kim loại. Cô cạn dung dịch Y thu được m gam 
muối khan. Tính m. 
Hướng dẫn 
2 4d,n
2
2
2
3 4 2
4
: 0,45
: 0,075
:
dd e : 3
e :
: 0,075
H SO
du
SO
Cu x
Cu x
Y F y
F O y
SO
Cu

 



 
 
  
  



64x 232 122,4 0,825
256,8
 mol e: 2(x-0,075)=2y+2.0,45 0,3
y x
m g
BT y
   
   
 
[AXIT H2SO4 ĐẶC,NÓNG P1] 
[Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Victory loves preparation Page 7 
Bài 12: HSG Bắc Ninh 2015 
HSG Bắc Ninh 2015 
Hòa tan hỗn hợp A gồm Mg, Cu vào một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 70% (đặc, nóng) 
thu được 1,12 lít SO2 (đktc) và dung dịch B. Cho dung dịch B tác dụng với NaOH dư thu 
được kết tủa C. Lọc C rồi nung đến khối lượng không đổi thu được chất rắn E. Cho H2 dư 
đi qua rắn E tới phản ứng hoàn toàn thu được 2,72 gam chất rắn F. 
a. Tính khối lượng và phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong A 
b. Cho 6,8 gam nước vào dung dịch B thu được dung dịch X. Tính nồng độ phần trăm các 
chất trong X (coi rằng lượng nước bay hơi không đáng kể) 
Hướng dẫn 
a. 
2 4
0
2
2
,
: 0,05
:
dd E F : 2,72:
H SO
HNaOH td n
SO
Mg x
A MgO
B Ran Ran gCu y
Cu



 
  
    

: 2x 2 2.0,05
0,02 : 0,48
: :
40x 64 2,72 0,03 :1,92
: :
BTmole y
x Mg
mMg x MgO x
BTNT F y y Cu
Cu y Cu y
 

   
      
 
b. 
2 4
4
. 70%
4 2 4
2
S : 0,02
98.0,1
: 0,03 0,1 14
70%
: 0,05
BTNT S C
H SO
Mg O
CuSO nH SO mdd g
SO



    


BTKL: mA + mdd(H2SO4) = mSO2 + mddsau pứ → mddsau pứ = 13,2g 
Thêm 6,8 g H2O thì mddsau pứ = 20g
4
4
S :12%
%
: 24%
Mg O
C
CuSO

 

Bài 13: HSG Bắc Ninh 2015 
HSG Bắc Ninh 2015 
Khử hoàn toàn 4,06 gam oxit bằng CO ở nhiệt độ cao thành kim loại. Dẫn toàn bộ lượng 
khí sinh ra qua dung dịch Ca(OH)2 dư, thấy tạo thành 7 gam kết tủa. Nếu lấy lượng kim loại 
sinh ra đem tác dụng hết với dung dịch HCl thì thu được 1,176 lít H2 (đktc) 
a. Xác định công thức của oxit kim loại 
b. Cho 4,06 gam oxit kim loại trên tác dụng vừa đủ với 500 ml dung dịch H2SO4 đặc nóng, 
sau phản ứng thu được dung dịch X và có khí SO2 bay ra. Xác định nồng độ mol/l của muối 
trong dung dịch sau phản ứng (Coi thể tích dung dịch không đổi trong quá trình phản ứng) 
Hướng dẫn 
2 du( )
2 3
2
2
O : 0,07
4,06 M
: 0,0525
Ca OH
n HCl
CO CaC
g O CO
M H
 
 

a. Giả sử nM2On là: x (mol) 
3 4
( ) 2
8
(2 16 ). 4,06
21 :3
0,07
56( )oxit
M n x n
M n oxit Fe O
nO nCO nx
M Fe
  
    
    
[AXIT H2SO4 ĐẶC,NÓNG P1] 
[Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Victory loves preparation Page 8 
b. nFe3O4 = 0,0175 → BTNT.Fe: nFe2(SO4)3 = 0,02625 → CM = 0,0525M 
Bài 14 
Hoà tan hoàn toàn m gam FexOy bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng thu được khí A và dung 
dịch B. Cho khí A hấp thụ hoàn toàn bởi dung dịch NaOH dư tạo ra 12,6 gam muối. Mặt 
khác, cô cạn dung dịch B thì thu được 120 gam muối khan. Công thức của sắt oxit FexOy là 
Hướng dẫn 
Gọi lại CT oxit Fe là Fe2On (dễ làm hơn nhiều) 
Khí A là: SO2 tạo ra 12,6 gam muối Na2SO3 → nNa2SO3=0,1 → nSO2=0,1 
120 gam muối Fe2(SO4)3 → nFe2(SO4)3=0,3 
→ Fe2On: 0,3 (mol) 
Chất khử Chất OXH 
Fe
+n
 -(3-n)e → Fe+3 S+6 + 2e → S+4 
0,6 → 0,6(3-n) 0,2 ← 0,1 
BT mol e: 0,6(3-n) = 0,2 → n= 
 → Fe3O4 
Bài 15 
Hòa tan hoàn toàn y gam một oxit sắt bằng H2SO4 đặc, nóng thấy thoát ra khí SO2 duy nhất. 
Trong thí nghiệm khác, sau khi khử hoàn toàn cũng y gam oxit đó bằng CO ở nhiệt độ cao 
rồi hòa tan lượng sắt tạo thành bằng H2SO4 đặc, nóng thì thu được lượng khí SO2 nhiều gấp 
9 lần lượng khí SO2 ở thí nghiệm trên. Công thức của oxit sắt là 
Hướng dẫn 
Giả sử lượng SO2 
Thí nghiệm 1: SO2 1 (mol) 
Thí nghiệm 2: SO2 9 (mol) 
BT mol e suy ra oxit sắt là: Fe3O4 
Bài 16 
Hoà tan hết 9,6 gam kim loại M trong dung dịch H2SO4 đặc, nóng, thu được SO2 là sản 
phẩm khử duy nhất. Cho toàn bộ lượng SO2 này hấp thụ vào 0,5 lít dung dịch NaOH 0,6M, 
sau phản ứng đem cô cạn dung dịch được 18,9 gam chất rắn. Kim loại M đó là 
Hướng dẫn 
Rắn là: Na2SO3 18,9 gam → nNa2SO3=0,15. Mà: nNaOH=0,3. 
Vậy SO2+NaOH → 1Muối: Na2SO3 
Suy ra: nSO2=0,15 → ne nhận=0,3 → ne cho =0,3 → nx=0,3. 
Mặt khác: Mx=9,6 → 
 = 32 → M là Cu(64)