Phân tích phương trình & Bảo toàn khối lượng
Mg
24g
+
+
CuSO4
160g
→
=
MgSO4
120g
+
+
Cu
64g
Tra cứu nhanh các chất trong phản ứng
Bản chất phản ứng
- Cơ chế phản ứng: Đây là phản ứng thế và là phản ứng oxi hóa - khử điển hình giữa kim loại mạnh hơn đẩy kim loại yếu hơn ra khỏi dung dịch muối của nó.
- Sự thay đổi số oxi hóa:
- Magiê (Mg) tăng số oxi hóa từ 0 lên +2: Mg⁰ → Mg²⁺ + 2e (Magiê là chất khử, bị oxi hóa).
- Đồng (Cu) giảm số oxi hóa từ +2 xuống 0: Cu²⁺ + 2e → Cu⁰ (Đồng là chất oxi hóa, bị khử).
- Bản chất liên kết: Các ion Cu²⁺ trong dung dịch nhận electron trực tiếp từ thanh Magiê tại bề mặt tiếp xúc, giải phóng đồng kim loại tự do bám lên thanh Magiê. Đồng thời các nguyên tử Magiê bị mất electron biến thành ion Mg²⁺ đi vào dung dịch để kết hợp với ion SO₄²⁻ tạo ra muối tan MgSO₄.
Phương trình ion thu gọn
Mg + Cu²⁺ → Mg²⁺ + Cu
Hướng dẫn các bước cân bằng
- Bước 1: Xác định số oxi hóa của các nguyên tố trước và sau phản ứng để tìm chất khử và chất oxi hóa: Mg⁰ + Cu²⁺SO₄ → Mg²⁺SO₄ + Cu⁰.
- Bước 2: Viết các quá trình oxi hóa và quá trình khử:
- Quá trình oxi hóa: Mg⁰ → Mg²⁺ + 2e
- Quá trình khử: Cu²⁺ + 2e → Cu⁰
- Bước 3: Cân bằng electron: Nhận thấy số electron nhường của Mg bằng số electron nhận của Cu (đều bằng 2). Do đó, tỉ lệ hệ số tối giản giữa Mg và Cu là 1:1.
- Bước 4: Điền hệ số vào phương trình và kiểm tra số nguyên tử hai vế. Phương trình tự cân bằng với tỉ lệ hệ số 1:1:1:1.
1. Điều kiện phản ứng
Phản ứng xảy ra ở điều kiện thường.
2. Hiện tượng sau phản ứng
Kim loại Magiê (Mg) tan dần, có lớp kim loại Đồng (Cu) màu đỏ bám ngoài thanh Magiê. Màu xanh lam của dung dịch Đồng(II) sunfat (CuSO₄) nhạt dần rồi mất màu nếu Mg phản ứng vừa đủ hoặc dư.
3. Quá trình phản ứng
- Cơ chế phản ứng: Đây là phản ứng thế và là phản ứng oxi hóa - khử điển hình giữa kim loại mạnh hơn đẩy kim loại yếu hơn ra khỏi dung dịch muối của nó.
- Sự thay đổi số oxi hóa:
- Magiê (Mg) tăng số oxi hóa từ 0 lên +2: Mg⁰ → Mg²⁺ + 2e (Magiê là chất khử, bị oxi hóa).
- Đồng (Cu) giảm số oxi hóa từ +2 xuống 0: Cu²⁺ + 2e → Cu⁰ (Đồng là chất oxi hóa, bị khử).
- Bản chất liên kết: Các ion Cu²⁺ trong dung dịch nhận electron trực tiếp từ thanh Magiê tại bề mặt tiếp xúc, giải phóng đồng kim loại tự do bám lên thanh Magiê. Đồng thời các nguyên tử Magiê bị mất electron biến thành ion Mg²⁺ đi vào dung dịch để kết hợp với ion SO₄²⁻ tạo ra muối tan MgSO₄.
Mẹo nhớ nhanh bài học: Magiê mạnh mẽ đẩy Đồng ra, Khoác áo sunfat thật kiêu sa. Đồng buồn ôm hận màu đỏ thắm, Bám chặt thanh kim loại lá hoa.
4. Thông thư chi tiết các chất tham gia phản ứng (Reactants)
| Công thức | Tên gọi | Trạng thái | Tính chất hóa học cốt lõi |
|---|---|---|---|
| Mg | Magiê | Rắn, màu trắng bạc | Kim loại kiềm thổ hoạt động mạnh, có tính khử mạnh, dễ dàng nhường 2 electron để đạt cấu hình bền vững. |
| CuSO₄ | Đồng(II) sunfat | Dung dịch, màu xanh lam | Chất điện li mạnh, là muối của kim loại yếu và axit mạnh. Ion Cu²⁺ trong dung dịch thể hiện tính oxi hóa trung bình. |
5. Thông tin chi tiết các chất sản phẩm sau phản ứng (Products)
| Công thức | Tên gọi | Trạng thái | Cách nhận biết trong phòng thí nghiệm |
|---|---|---|---|
| MgSO₄ | Magiê sunfat | Dung dịch, không màu | Nhỏ từ từ dung dịch NaOH vào, xuất hiện kết tủa keo màu trắng Mg(OH)₂ không tan trong NaOH dư. |
| Cu | Đồng | Rắn, màu đỏ | Kim loại màu đỏ đặc trưng bám trên thanh Magiê, không tan trong dung dịch axit loãng (HCl, H₂SO₄ loãng) nhưng tan dễ dàng trong dung dịch HNO₃ tạo khí màu nâu đỏ hoặc hóa nâu trong không khí. |
Bài tập vận dụng kiểm tra kiến thức liên quan
Khi cho một thanh Magiê (Mg) dư vào 100 ml dung dịch CuSO₄ 1M, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng thanh Magiê thay đổi như thế nào so với ban đầu?
A
Tăng 4,0 gam
B
Giảm 4,0 gam
C
Tăng 1,6 gam
D
Giảm 1,6 gam
Lời giải chi tiết:
Số mol CuSO₄ tham gia phản ứng là 0,1 mol. Vì Mg dùng dư nên CuSO₄ sẽ phản ứng hết hoàn toàn. Theo phương trình hóa học: Mg + CuSO₄ → MgSO₄ + Cu, cứ 1 mol Mg tan đi (24g) thì có 1 mol Cu sinh ra bám vào (64g). Khối lượng thanh Magiê tăng lên chính bằng khối lượng Cu bám vào trừ đi khối lượng Mg đã tan ra. Ta có công thức tăng giảm khối lượng: Δm = m_Cu - m_Mg = (0,1 * 64) - (0,1 * 24) = 6,4 - 2,4 = 4,0 gam. Do Δm dương nên khối lượng thanh Magiê tăng thêm 4,0 gam.
Thu Thủy
Cử nhân Hóa học Đại học Khoa học Tự nhiên. Có 5 năm kinh nghiệm giảng dạy và số hóa tài liệu giáo dục môn Hóa học.
Cập nhật: 16/06/2026
Đã kiểm duyệt chuyên môn
Miễn trừ trách nhiệm (Disclaimer): Toàn bộ thông số hóa học, điều kiện phản ứng và hiện tượng được tham chiếu từ cơ sở dữ liệu danh pháp IUPAC và sách giáo khoa Hóa học chuẩn. Dữ liệu mang tính chất tham khảo phục vụ học thuật. Chúng tôi khuyến cáo người dùng không tự ý thực hành các phản ứng sinh nhiệt, tạo khí độc hoặc chất nổ tại nhà khi không có thiết bị bảo hộ và sự giám sát của chuyên gia.