Ngâm một cái đinh sắt vào 200 ml dung dịch CuSO4. Sau khi phản ứng kết thúc, lấy đinh ra khỏi dung dịch, rửa nhẹ, làm khô thấy khối lượng đinh sắt tăng thêm 0,8 gamViết phương trình hóa học xảy ra

Để giải bài toán này, trước tiên, chúng ta cần xác định phản ứng hóa học giữa đinh sắt (Fe) và dung dịch CuSO4 (copper(II) sulfate).

Sắt (Fe) có khả năng khử ion đồng (Cu^2+) trong dung dịch CuSO4, và phản ứng có thể được viết như sau:

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

Trong phản ứng này, sắt (Fe) sẽ bị oxi hóa thành ion sắt (Fe^2+) và ion đồng (Cu^2+) sẽ bị khử thành đồng (Cu) rắn.

Số mol của đồng (Cu) được tạo ra trong phản ứng có thể tính được từ khối lượng mà đinh sắt tăng thêm. Mỗi nguyên tử đồng (Cu) có khối lượng mol khoảng 63,5 g/mol.

Biết rằng khối lượng tăng thêm của đinh sắt là 0,8 gam, ta có thể tính số mol của đồng đã được tạo ra:

Số mol Cu = khối lượng Cu / khối lượng mol Cu = 0,8 g / 63,5 g/mol ≈ 0,0126 mol

Theo phương trình phản ứng, tỷ lệ giữa Fe và Cu là 1:1, tức là 1 mol sắt phản ứng sẽ tạo ra 1 mol đồng. Như vậy, số mol sắt (Fe) đã phản ứng cũng khoảng 0,0126 mol.

Để tổng kết, phương trình hóa học của phản ứng giữa sắt và dung dịch CuSO4 là:

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

Phản ứng này diễn ra khi sắt được ngâm trong dung dịch CuSO4, dẫn đến việc sắt bị oxi hóa và đồng được kết tủa ra, làm tăng khối lượng của đinh sắt.