Fe + HCl + NaNO3→ H2O + NaCl + NO ↑ +FeCl3 | Fe ra FeCl3 | NaNO3 ra NaCl | NaNO3 ra NO

Phản ứng Fe + HCl + NaNO₃→ H₂O + NaCl + NO ↑ +FeCl₃

1. Phương trình phản ứng

Fe + 4HCl + NaNO₃→ 2H₂O + NaCl + NO ↑ +FeCl₃

2. Điều kiện phản ứng

- Nhiệt độ phòng.

3. Cách thực hiện phản ứng

- Cho Sắt tác dụng với dung dịch NaNO₃ và HCl

4. Hiện tượng nhận biết phản ứng

- Phản ứng có khí không màu (NO) thoát ra

5. Bạn có biết

Bên cạnh kim loại Fe thì Cu cũng có phản ứng tương tự

6. Tính chất hóa học của Sắt

Sắt là kim loại có tính khử trung bình. Khi tác dụng với chất oxi hóa yếu, sắt bị oxi hóa đến số oxi hóa +2.

Fe → $\stackrel{+2}{Fe}$+ 2e

Với chất oxi hóa mạnh, sắt bị oxi hóa đến số oxi hóa +3.

Fe → $\stackrel{+3}{Fe}$ + 3e

6.1. Tác dụng với phi kim

Ở nhiệt độ cao, sắt khử nguyên tử phi kim thành ion âm và bị oxi hóa đến số oxi hóa +2 hoặc +3.

+ Tác dụng với lưu huỳnh: $\stackrel{0}{Fe}+\stackrel{0}{S}\stackrel{t^o}{\to }\stackrel{+2}{Fe}\stackrel{-2}{S}$

+ Tác dụng với oxi: $3Fe+\stackrel{0}{2O_2}\stackrel{t^o}{\to }F{e}_3{\stackrel{-2}{O}}_4$

+ Tác dụng với clo: $\stackrel{0}{2Fe}+3\stackrel{0}{C{l}_2}\stackrel{t^o}{\to }2\stackrel{+3}{Fe}{\stackrel{-1}{Cl}}_3$

6.2. Tác dụng với axit

- Với dung dịch HCl, H₂SO₄ loãng, Fe bị oxi hóa đến số oxi hóa +2, giải phóng H₂. Ví dụ:

Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂

- Với dung dịch HNO₃ và H₂SO₄ đặc nóng, Fe bị oxi hóa đến số oxi hóa +3, và không giải phóng H₂. Ví dụ:

Fe + 4HNO₃ loãng → Fe(NO₃)₃ + NO + 2H₂O

Chú ý: Fe bị thụ động bởi các axit HNO₃ đặc, nguội và H₂SO₄ đặc, nguội.

6.3. Tác dụng với dung dịch muối

Fe có thể khử được ion của các kim loại đứng sau nó trong trong dãy điện hóa của kim loại. Trong các phản ứng này, Fe thường bị oxi hóa đến số oxi hóa +2. Ví dụ:

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

Đặc biệt:

Fe + 2Ag⁺ → Fe²⁺ + 2Ag

Nếu Ag⁺ dư, tiếp tục có phản ứng:

Fe²⁺ + Ag⁺ → Fe³⁺ + Ag

6.4. Tác dụng với nước

Ở nhiệt độ thường, sắt không khử được nước, nhưng ở nhiệt độ cao, sắt khử hơi nước tạo ra H₂ và Fe₃O₄ hoặc FeO.

3Fe + 4H₂O $\stackrel{t^o<{570}^{o}C}{\to }$ Fe₃O₄ + 4H₂

Fe + H₂O $\stackrel{t^o>{570}^{o}C}{\to }$ FeO + H₂

7. Tính chất vật lí của Fe

- Màu xám hơi trắng, dễ ràn và dẻo cũng như có thể dát mỏng hay kéo sợi, khả năng dẫn điện và nhiệt không bằng nhôm hay đồng.

- Nhiễm từ ở nhiệt độ cao khoảng 800 độ C sẽ nhiễm từ và mất từ tính.

8. Bài tập vận dụng

Câu 1. Quặng nào sau đây giàu sắt nhất?

A. Pirit sắt FeS₂

B. Hematit đỏ Fe₂O₃

C. Manhetit Fe₃O₄

D. Xiđerit FeCO₃

Hướng dẫn giải

Quặng giàu sắt nhất là manhetit Fe₃O₄ với hàm lượng sắt khoảng 72,4%

Đáp án : C

Câu 2. Cho các cặp oxi hóa – khử được sắp xếp theo chiều tăng dần tính oxi hóa của dạng oxi hóa như sau: Fe2+/Fe, Cu2+/Cu, Fe3+/Fe2+. Phát biểu nào sau đây là đúng?

A. Cu2+ oxi hóa được Fe2+ thành Fe3+.

B. Fe3+ oxi hóa được Cu thành Cu2+.

C. Cu khử được Fe3+ thành Fe.

D. Fe2+ oxi hóa được Cu thành Cu2+.

Hướng dẫn giải

A sai vì Cu2+ không oxi hóa được Fe2+ thành Fe3+.

C sai vì Cu chỉ khử được Fe3+ thành Fe2+.

D sai vì Fe2+ không oxi hóa Cu thành Cu2+.

Đáp án : B

Câu 3. Cho hỗn hợp gồm Fe dư và Cu vào dung dịch HNO₃ thấy thoát ra khí NO. Muối thu được trong dung dịch là muối nào sau đây:

A. Fe(NO₃)₃

B. Fe(NO₃)₂

C. Fe(NO₃)₃ và Cu(NO₃)₂

D. Fe(NO₃)₃ và Cu(NO₃)₂

Hướng dẫn giải

Vì dung dịch có Cu dư nên sẽ không có Fe (III) nên phản ứng cho ra hỗn hợp Fe(II) là Fe(NO₃)₂ và Cu(NO₃)₂.

Đáp án : C