Nội dung bài viết

    Xem thêm

    Fe2O3 + HNO3 loãng → Fe(NO3)3 + H2O | Fe2O3 ra Fe(NO3)3

    Fe2O3 + HNO3 loãng → Fe(NO3)3 + H2O là phản ứng trao đổi. Bài viết này cung cấp đầy đủ thông tin về phương trình hóa học đã được cân bằng, điều kiện các chất tham gia phản ứng, hiện tượng (nếu có), ... Mời các bạn đón xem:

    1 9,841 07/11/2023
    Tải về
    Trang trước
    Chia sẻ
    Trang sau  

    Phản ứng Fe2O3 + HNO3 loãng → Fe(NO3)3 + H2O

    Fe2O3 + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2O | Fe2O3 ra Fe(NO3)3 (ảnh 1)

    1. Phương trình phản ứng Fe2O3 tác dụng HNO3 loãng

    Fe2O3 + 6HNO3 → 2Fe(NO3)3 + 3H2O

    2. Điều kiện phản ứng Fe2O3 và dung dịch HNO3 loãng

    Không có

    3. Cách thực hiện phản ứng Fe2O3 và dung dịch HNO3 loãng

    Cho Fe2O3 tác dụng với axit nitric

    4. Hiện tượng nhận biết

    Chất rắn màu đen Sắt III Oxit (Fe2O3) tan dần.

    5. Bản chất của các chất tham gia phản ứng

    5.1. Bản chất của Fe2O3 (Sắt (III) oxit)

    Fe2O3 mang tính chất của một oxit bazơ tác dụng với dung dịch axit tạo ra dung dịch bazơ tạo ra dung dịch muối và nước.

    5.2. Bản chất của HNO3 (Axit nitric)

    HNO3 tác dụng được với oxit bazơ tạo ra muối nitrat.

    6. Thông tin về Fe2O3

    6.1. Tính chất vật lí Fe2O3

    Là chất rắn, nâu đỏ, không tan trong nước.

    6.2. Tính chất hoá học Fe2O3

    • Tính oxit bazơ

    Fe2O3 tác dụng với dung dịch axit tạo ra dung dịch bazơ tạo ra dung dịch muối và nước.

    Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O

    Fe2O3+ 3H2SO4 → Fe2(SO4)3+ 3H2O

    Fe2O3 + 6HNO3 → 2Fe(NO3)3 + 3H2O

    • Tính oxi hóa

    Fe2O3 là chất oxi hóa khi tác dụng với các chất khử mạnh ở nhiệt độ cao như: H2, CO, Al → Fe:

    Fe2O3 + 3H2 \overset{t^{o} }{\rightarrow} 2Fe + 3H2O

    Fe2O3 + 3CO \overset{t^{o} }{\rightarrow} 2Fe + 3CO2

    Fe2O3 + 2Al \overset{t^{o} }{\rightarrow} Al2O3 + 2Fe

    6.3. Điều chế Fe2O3

    Fe2O3 là thành phần chính của quặng hematit.

    Nhiệt phân Fe(OH)3

    2Fe(OH)3→ Fe2O3 + 3H2O (t0)

    6.4. Ứng dụng Fe2O3

    - Fe2O3 có vai trò rất quan trọng trong việc tạo màu cho các loại men gốm sứ và giúp làm giảm rạn men.

    - Các hợp chất sắt là các chất tạo màu phổ biến nhất trong ngành gốm. Sắt có thể biểu hiện khác biệt tùy thuộc môi trường lò, nhiệt độ nung, thời gian nung và tùy theo thành phần hoá học của men. Do đó có thể nói nó là một trong những nguyên liệu lý thú nhất.

    - Ngoài chức năng tạo màu, thêm Fe2O3 vào men giúp giảm rạn men (nếu hàm lượng sử dụng dưới 2%).

    7. Tính chất hóa học của HNO3

    - Axit nitric là một dung dịch nitrat hydro có công thức hóa học HNO3 . Đây là một axit khan, là một monoaxit mạnh, có tính oxy hóa mạnh có thể nitrat hóa nhiều hợp chất vô cơ, có hằng số cân bằng axit (pKa) = −2.

    - Axit nitric là một monoproton chỉ có một sự phân ly nên trong dung dịch, nó bị điện ly hoàn toàn thành các ion nitrat NO3− và một proton hydrat, hay còn gọi là ion hiđroni.

    H3O+ HNO3 + H2O → H3O+ + NO3-

    - Axit nitric có tính chất của một axit bình thường nên nó làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ.

    - Tác dụng với bazo, oxit bazo, muối cacbonat tạo thành các muối nitrat

    2HNO3 + CuO → Cu(NO3)2 + H2O

    2HNO3 + Mg(OH)2 → Mg(NO3)2 + 2H2O

    2HNO3 + CaCO3 → Ca(NO3)2 + H2O + CO2

    - Axit nitric tác dụng với kim loại: Tác dụng với hầu hết các kim loại trừ Au và Pt tạo thành muối nitrat và nước .

    Kim loại + HNO3 đặc → muối nitrat + NO + H2O ( to)

    Kim loại + HNO3 loãng → muối nitrat + NO + H2O

    Kim loại + HNO3 loãng lạnh → muối nitrat + H2

    Mg(rắn) + 2HNO3 loãng lạnh → Mg(NO3)2 + H2 (khí)

    - Nhôm, sắt, crom thụ động với axit nitric đặc nguội do lớp oxit kim loại được tạo ra bảo vệ chúng không bị oxy hóa tiếp.

    - Tác dụng với phi kim (các nguyên tố á kim, ngoại trừ silic và halogen) tạo thành nito dioxit nếu là axit nitric đặc và oxit nito với axit loãng và nước, oxit của phi kim.

    C + 4HNO3 đặc → 4NO2 + 2H2O + CO2

    P + 5HNO3 đặc → 5NO2 + H2O + H3PO4

    3C + 4HNO3 loãng → 3CO2 + 4NO + 2H2O

    - Tác dụng với oxit bazo, bazo, muối mà kim loại trong hợp chất này chưa lên hóa trị cao nhất:

    FeO + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O

    FeCO3 + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O + CO2

    - Tác dụng với hợp chất:

    3H2S + 2HNO3 (>5%) → 3Skết tủa + 2NO + 4H2O

    PbS + 8HNO3 đặc → PbSO4 kết tủa + 8NO2 + 4H2O

    Ag3PO4 tan trong HNO3, HgS không tác dụng với HNO3.

    - Tác dụng với nhiều hợp chất hữu cơ: Axit nitric có khả năng phá hủy nhiều hợp chất hữu cơ, nên sẽ rất nguy hiểm nếu để axit này tiếp xúc với cơ thể người.

    8. Bài tập vận dụng liên quan

    Câu 1. Cho dãy chất sau: FeO, Fe2O3, Fe3O4, Fe(OH)2, Fe(OH)3. Lần lượt cho các chất này tác dụng với axit HNO3. Số phản ứng thuộc loại phản ứng oxi hóa – khử là

    A. 2

    B. 3

    C. 4

    D. 5

    Lời giải:

    Đáp án: B

    Các phản ứng là phản ứng oxi hóa khử là:

    (1) 3FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O

    (2) 3Fe3O4 + 28HNO3 → 9Fe(NO3)3 + NO↑ + 14H2O

    (3) Fe(OH)2 + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + 3H2O

    Câu 2. Cho các dãy chất và ion: Cl2, F2, SO2, Na+, Fe2+, Al3+, Mn2+, S2-, Cl-. Số chất và ion trong dãy đều có tính oxi hóa và tính khử là

    A. 3

    B. 4

    C. 6

    D. 5

    Lời giải:

    Đáp án: B

    Chất vừa có tính OXH và khử là chất có khả năng tăng hoặc giảm số OXH (sở hữu số OXH trung gian)

    Chất và ion trong dãy đều có tính oxi hóa và tính khử là: Cl2, SO2, Fe2+, Mn2+

    Câu 3. Trong các phản ứng dưới đây, phản ứng nào không phải là phản ứng oxi hoá - khử?

    A. Fe + 2HCl → FeCl2 + H2

    B. FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S

    C. 2FeCl3+ Cu → 2FeCl2 + CuCl2

    D. Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

    Lời giải:

    Đáp án: B

    Phản ứng không phải là phản ứng oxi hoá - khử là phản ứng không làm thay đổi số oxi hóa các chất

    FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S

    Câu 3. Chất nào dưới đây phản ứng với Fe tạo thành hợp chất Fe(II)?

    A. Cl2

    B. dung dịch HNO3 loãng

    C. dung dịch AgNO3 dư

    D. dung dịch HCl đặc

    Lời giải:

    Đáp án: D

    Phương trình hóa học xảy ra:

    A. 2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3

    B. Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO ↑ + 2H2O

    C. Fe + 3AgNO3→ Fe(NO3)3 + 3Ag

    D. Fe + 2HCl → FeCl2+ H2

    Câu 4. Dãy các phi kim nào sau đây khi lấy dư tác dụng với Fe thì chỉ oxi hoá Fe thành Fe (III)?

    A. Cl2, O2, S

    B. Cl2, Br2, I2

    C. Br2, Cl2, F2

    D. O2, Cl2, Br2

    Lời giải:

    Đáp án: C

    Phương trình hóa học xảy ra:

    2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3

    2Fe + 3Br2 → 2FeBr3

    2Fe + 3I2→ 2FeI3

    Câu 5. Khi điều chế FeCl2 bằng cách cho sắt tác dụng với dung dịch axit HCl. Để bảo quản dung dịch FeCl2 thu được không bị chuyển thành hợp chất sắt (III), người ta có thể cho thêm vào dung dịch

    A. một lượng Fe dư .

    B. một lượng kẽm dư.

    C. một lượng HCl dư.

    D. một lượng HNO3 dư.

    Lời giải:

    Đáp án: A

    Dung dịch FeCl2 dễ bị không khí oxi hóa thành muối Fe3+ . Để bảo quản FeCl2 người ta thêm 1 lượng Fe vì:

    Fe + 2Fe3+ → 3Fe2+

    Không dùng HNO3 vì HNO3 oxi hóa luôn ion Fe2+ thành Fe3+,

    Không dùng Zn sẽ tạo ra 1 lượng muối Zn2+,

    Không dùng HCl sẽ không ngăn cản quá trình tạo Fe3+.

    Câu 6. Cho 2,24 gam Fe tác dụng với oxi, thu được 3,04 gam hỗn hợp X gồm 2 oxit. Để hoà tan hết X cần thể tích dung dịch HCl 2M là

    A. 25 ml.

    B. 50 ml.

    C. 100 ml.

    D. 150 ml.

    Lời giải:

    Đáp án: B

    Áp dụng bảo toàn nguyên tố ta có:

    nH = 2nO = 2(3,04-2,24)16 = 0,1 mol

    Thể tích dung dịch HCl 1M là:

    0,12 = 0,05 lít = 50 ml

    Câu 7. Dãy các chất và dung dịch nào sau đây khi lấy dư có thể oxi hoá Fe thành Fe(III)?

    A. HCl, HNO3 đặc, nóng, H2SO4 đặc, nóng

    B. Cl2, HNO3 nóng, H2SO4 đặc, nguội

    C. bột lưu huỳnh, H2SO4 đặc, nóng, HCl

    D. Cl2, AgNO3, HNO3 loãng

    Lời giải:

    Đáp án: D

    Các chất và dung dịch sau đây khi lấy dư có thể oxi hoá Fe thành Fe(III): Cl2, AgNO3, HNO3 loãng

    2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3

    Fe + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag

    Fe(NO3)2 + AgNO3 dư → Fe(NO3)3 + Ag

    Fe + 6HNO3→ Fe(NO3)3 + 3NO2 ↑ + 3H2O

    Câu 8. Dung dịch FeSO4 không làm mất màu dung dịch nào sau đây ?

    A. Dung dịch KMnO4 trong môi trường H2SO4

    B. Dung dịch K2Cr2O7 trong môi trường H2SO4

    C. Dung dịch Br2

    D. Dung dịch CuCl2

    Lời giải:

    Đáp án: D

    A. Mất màu thuốc tím

    10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4→ 5Fe2(SO4)3+ K2SO4 + 2MnSO4+ 8H2O

    B. Mất màu da cam

    2K2CrO7 + 18FeSO4 + 14H2SO4 → Cr2(SO4)3 + 2K2SO4 + 9Fe2(SO4)3 + 14H2O

    C. Mất màu đỏ nâu

    6FeSO4+ 3Br2 → 2Fe2(SO4)3 + 2FeBr3

    Câu 9. Nếu cho dung dịch NaOH vào dung dịch FeCl3 thì xuất hiện

    A. kết tủa màu nâu đỏ.

    B. kết tủa màu trắng hơi xanh, sau đó chuyển dẩn sang màu nâu đỏ.

    C. kết tủa màu trắng hơi xanh.

    D. kết tủa màu xanh lam.

    Lời giải:

    Đáp án: A

    Khi ta cho dung dịch FeCl3 tác dụng với dung dịch NaOH tạo thành kết tủa có màu nâu đỏ.

    Ta có phương trình phản ứng:

    FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3↓ nâu đỏ + 3NaCl

    Câu 10. Hòa tan hết m gam Fe bằng 400ml dung dịch HNO3 1M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch chứa 26,44 gam chất tan và khí NO (sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của m là:

    A. 7,84

    B. 6,12

    C. 5,60

    D. 12,24

    Lời giải:

    Đáp án: A

    nHNO3 = 0,4 mol ⇒ mHNO3 = 0,4.63 = 25,2 gam

    Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O (1)

    Phản ứng (1) xảy ra, khối lượng chất tan giảm đi, mà theo đề bài, khối lượng chất tan là 26,44 gam > 25,2 gam nên xảy ra phản ứng hoà tan Fe dư

    2Fe3+ + Fe → 3Fe2+ (2)

    ⇒ phản ứng (1) xảy ra hoàn toàn,

    nFe(1) = 14nHNO3 = 0,1 mol

    ⇒ mFe(1) = 5,6 gam ⇒ mFe(2) = 26,44 – 0,1.242 = 2,24 gam

    mFe = 5,6 + 2,24 = 7,84 gam

    Câu 11. Hoà tan hoàn toàn m (g) FexOy bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng thu được 2,24 lít SO2 (đktc). Phần dd chứa 120(g) một loại muối sắt duy nhất. Công thức oxit sắt và khối lượng m là:

    A. Fe3O4; m = 23,2(g).

    B. FeO, m = 32(g).

    C. FeO; m = 7,2(g).

    D. Fe3O4; m = 46,4(g)

    Lời giải:

    Đáp án: D

    xFe2y/x + → xFe3+ + (3x – 2y)e

    S6+ + 2e (0,2) → S4+ (0,1 mol)

    nmuối = nFe2(SO4)3 = 0,3 mol ⇒ nFe2y/x+ = 0,6 mol

    Bảo toàn e: [0,6.(3x-2y)]2 = 0,2 ⇒ x : y = 3 : 4 ⇒ nFe3O4 = 0,2 ⇒ m = 0,2. 232 = 46,4g

    Câu 12. Phát biểu nào sau đây không đúng?

    A. Kim loại Fe phản ứng với dung dịch HCl tạo ra muối sắt (II).

    B. Dung dịch FeCl3 phản ứng được với kim loại Fe.

    C. Trong các phản ứng hóa học, ion Fe2+ chỉ thể hiện tính khử.

    D. Kim loại Fe không tan trong dung dịch H2SO4 đặc, nguội.

    Lời giải:

    Đáp án: C

    Phương trình phản ứng minh họa

    A. Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑

    B. 2FeCl3+ Fe → 3FeCl2

    C. sai Fe2+ thể hiện cả tính oxi hóa ví dụ:

    2Al + 3FeCl2 → 2AlCl3 + 3Fe

    D. Fe bị thụ động trong H2SO4 đặc nguội

    Câu 13. Có 4 dung dịch muối riêng biệt; CuCl2, ZnCl2, FeCl3, AlCl3. Nếu thêm dung dịch NaOH dư, rồi thêm tiếp dung dịch NH3 dư vào 4 dung dịch trên thì số chất kết tủa thu được là

    A. 1.

    B. 3.

    C. 2.

    D. 4.

    Lời giải:

    Đáp án: A

    CuCl2, ZnCl2, FeCl3, AlCl3 \overset{KOH}{\rightarrow}Cu(OH)2, Fe(OH)3 \overset{NH_{3} }{\rightarrow}Fe(OH)3

    Do NaOH dư => kết tủa Zn(OH)2 , Al(OH)3 tan hết (Vì Zn(OH)2, Al(OH)3 là các chất lưỡng tính tan trong NaOH)

    Phương trình phản ứng minh họa

    Zn(OH)2+ 2NaOH → Na2ZnO2 + 2H2O

    Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O

    Cu(OH)2 tạo phức với dung dịch NH3 => chất rắn chỉ còn Fe(OH)3

    Cu(OH)2 + 4NH3 → [Cu(NH3)4](OH)2

    Câu 14. Cho 6 gam hỗn hợp hai kim loại Fe, Cu tác dụng vừa đủ với dung dịch HNO3 63%. Sau phản ứng thu được dung dịch A và 5,6 lít khí NO2 duy nhất (đktc). Nồng độ % các chất có trong dung dịch A là :

    A. 36,66% và 28,48%.

    B. 27,19% và 21,12%.

    C. 27,19% và 72,81%.

    D. 78,88% và 21,12%.

    Lời giải:

    Đáp án: B

    Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Nito

    => nHNO3 = nNO3 + nNO2

    Do nNO3 = ne trao đổi = nNO2

    => nHNO3 = 0,5 mol

    mHNO3 = 0,5.63 = 31,5 gam

    => mdd HNO3 = 31,5C% = 31,5.10063 = 50 (gam)

    Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:

    m dung dịch muối = mhỗn hợp kim loại + mdd HNO3 – mNO2

    = 6 + 50 – 0,25 .46 = 44,5 (gam)

    Gọi số mol của Fe, Cu lần lượt là x, y mol

    Ta có hệ phương trình như sau:

    56x + 64y = 6

    3x + 2y = 0,25

    => x = 0,05 ; y = 0,05

    mFe(NO3)3 = 0,05.(56 + 62.3) = 12,1 (gam)

    mCu(NO3)2 = 0,05.(64 + 62.2) = 9,4 (gam)

    % mFe(NO3)3= 12,144,5. 100% = 27,19%

    % mCu(NO3)2 = 9,444,5. 100% = 21,1%

    Câu 15. Cho 16,8 gam bột sắt vào 200 ml dung dịch gồm AgNO3 2M và Cu(NO3)2 1M; khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn X. Giá trị của m là

    A. 24,8

    B. 32

    C. 21,6

    D. 49,6

    Lời giải:

    Đáp án D

    nFe = 0,3 mol;

    nAgNO3 = 0,4 mol;

    nCu(NO3)2 = 0,2 mol

    Nhận xét: 2nFe> nAg => không xảy ra phản ứng Ag+ + Fe2+ → Ag + Fe3+ => Fe tạo muối Fe2+

    ne Fe cho tối đa = 0,3.2 = 0,6 mol

    ne Ag+ nhận tối đa = 0,4 mol

    ne Cu2+ nhận tối đa = 0,2.2 = 0,4 mol

    Ta thấy : 0,4 < ne Fe cho tối đa < 0,4 + 0,4

    => Ag+ phản ứng hết, Cu2+ phản ứng 1 phần

    => ne Cu2+ nhận tạo Cu = 0,6 – 0,4 = 0,2 mol => nCu = 0,1 mol

    => m = mAg + mCu= 0,4.108 + 0,1.64 = 24,8 gam

    Câu 16. Cho từng chất: Fe, FeO, Fe(OH)2, Fe(OH)3, Fe3O4, Fe2O3, Fe(NO3)2, Fe(NO3)3, FeSO4, Fe2(SO4)3, FeCO3 lần lượt phản ứng với HNO3 đặc, nóng. Số phản ứng thuộc loại phản ứng oxi hóa – khử là

    A. 5

    B. 6

    C. 7

    D. 8

    Lời giải:

    Đáp án: C

    phản ứng oxi hóa khử xảy ra khi Fe trong hợp chất chưa đạt số oxi hóa tối đa

    => các chất thỏa mãn là: Fe, FeO, Fe(OH)2, Fe3O4, Fe(NO3)2, FeSO4, FeCO3

    Câu 17. Để điều chế Fe(OH)2 trong phòng thí nghiệm, người ta tiến hành như sau: Đun sôi dung dịch NaOH sau đó cho nhanh dung dịch FeCl2 vào dung dịch NaOH này. Mục đích chính của việc đun sôi dung dịch NaOH là?

    A. Phân hủy hết muối cacbonat, tránh việc tạo kết tủa FeCO3.

    B. Đẩy hết oxi hòa tan, tránh việc oxi hòa tan oxi hóa Fe(II) lên Fe(III).

    C. Để nước khử Fe(III) thành Fe(II).

    D. Đẩy nhanh tốc độ phản ứng.

    Lời giải:

    Đáp án: B

    Mục đích chính của việc đun sôi dung dịch NaOH là đẩy hết oxi hòa tan, tránh việc oxi hòa tan oxi hóa Fe(II) lên Fe(III).

    Câu 18. Cho các dung dịch sau: HCl, Na2CO3, AgNO3, Na2SO4, NaOH và KHSO4. Số dung dịch tác dụng được với dung dịch Fe(NO3)2 là:

    A. 4

    B. 3

    C. 6

    D. 5

    Lời giải:

    Đáp án: D

    Có 5 dung dịch tác dụng được với Fe(NO3)2 là HCl, Na2CO3, AgNO3, NaOH và KHSO4.

    Xem thêm các phương trình hóa học khác:

    Fe2O3 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + H2O

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

    Fe3O4 + HCl → FeCl3 + FeCl2 + H2O

    Fe3O4 + CO → FeO + CO2

    Fe3O4 + H2 → Fe + H2O

    Tham khảo các loạt bài Hóa học khác:

    Bài viết cùng lớp mới nhất

    Xem thêm
    1 9,841 07/11/2023
    Tải về
    Trang trước
    Chia sẻ
    Trang sau  

    Xem thêm các chương trình khác: