Phản ứng FeO + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O 1 Phương trình phản ứng FeO tác dụng HNO3 loãng 3FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O 2 Cân bằng phương trình FeO + HNO3→ Fe(NO3)3 + NO + H2O Fe+2O + HN+5O3 →[.]
Phản ứng FeO + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O Phương trình phản ứng FeO tác dụng HNO3 loãng 3FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O Cân phương trình FeO + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O Fe+2O + HN+5O3 → Fe+3(NO3)3 + N+2O + H2O Ta có 3x Fe2+ → Fe3+ + 1e 1x N+5 + 3e → N+2 Phương trình phản ứng 3FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O Điều kiện phản ứng FeO axit HNO3 loãng Nhiệt độ Cách tiến hành phản ứng FeO axit HNO3 loãng Cho oxit sắt II tác dụng với dung dịch axit HNO3 Hiện tượng phản ứng FeO axit HNO3 loãng Chất rắn màu đen Sắt II Oxit (FeO) tan dần xuất khí Nito oxit (NO) hóa nâu ngồi khơng khí Tính chất hóa học FeO Các hợp chất sắt (II) có tính khử tính oxi hóa tính khử đặc trưng hơn, phản ứng hóa học ion Fe2+ dễ nhường 1e thành ion Fe3+: Fe2+ + 1e → Fe3+ 6.1 Tính chất đặc trưng hợp chất sắt (II) tính khử Các hợp chất sắt (II) thường bền dễ bị oxi hóa thành hợp chất sắt (III) FeO oxit bazơ, ra, có số oxi hóa +2 – số oxi hóa trung gian => FeO có tính khử tính oxi hóa FeO oxit bazơ: 6.2 Tác dụng với dung dịch axit: HCl; H2SO4 loãng… FeO + 2HCl → FeCl2+ H2 FeO + H2SO4 loãng → FeSO4 + H2O FeO chất oxi hóa tác dụng với chất khử mạnh: H2, CO, Al → Fe: FeO + H2 FeO + CO Fe + H2O 3FeO + 2Al Fe + CO2 Al2O3 + 3Fe FeO chất khử tác dụng với chất có tính oxi hóa mạnh: HNO3; H2SO4 đặc; O2… 4FeO + O2 2Fe2O3 3FeO + 10HNO3 loãng→ 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O FeO + 4HNO3 đặc,nóng → Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O 2FeO + 4H2SO4 đặc, nóng → Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O Bài tập vận dụng liên quan Câu Cho phản ứng: FeO + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O Trong phương trình phản ứng trên, hệ số FeO hệ số HNO3 A B 10 C D Lời giải: Đáp án: B 3FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O Câu Hòa tan lượng FexOy H2SO4 loãng dư dung dịch X Biết X vừa có khả làm màu dung dịch thuốc tím, vừa có khả hịa tan bột Cu Oxit sắt là: A FeO B Fe2O3 C Fe3O4 D A B Lời giải: Đáp án: C Hịa tan Cu tính chất muối Fe (III), hấp thụ khí Cl2 tính chất muối Fe(II) FexOy hịa ta H2SO4 loãng tạo đồng thời muối Fe (III) muối Fe (II) sắt từ oxit Fe3O4 Phương trình hóa học Fe3O4 + 4H2SO4 → FeSO4 + Fe2(SO4)3 + 4H2O Cu + Fe2(SO4)3 → CuSO4 + 2FeSO4 6FeSO4 + 3Cl2 → 2Fe2(SO4)3 + 2FeCl2 Câu Cách sau dùng để điều chế FeO? A Dùng CO khử Fe2O3 500°C B Nhiệt phân Fe(OH)2 không khí C Nhiệt phân Fe(NO3)2 D Đốt cháy FeS oxi Lời giải: Đáp án: A Câu Hòa tan hết m gam Fe 400ml dung dịch HNO3 1M Sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu dung dịch chứa 26,44 gam chất tan khí NO (sản phẩm khử nhất) Giá trị 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 Phương trình hóa học 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 26,44 gam > 25,2 gam nên xảy phản ứng hoà tan Fe dư 2Fe3+ + Fe → 3Fe2+ (2) ⇒ phản ứng (1) xảy 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 Câu phát biểu ? A Thép hợp kim Fe khơng có C có S, Mn, P, Si B Thép hợp kim Fe có từ 0,01 - 2% C Si, Mn, Cr, Ni C Thép hợp kim Fe có từ 2-5% C S, Mn, p, Si D Thép hợp kim Fe có từ 5-10% C lượng Si, Mn, Cr, Ni Lời giải: Đáp án: B Câu Dãy chất dung dịch sau lấy dư oxi hố 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 2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3 Fe + 3AgNO3→ Fe(NO3)3 + 3Ag Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O Câu Dung dịch FeSO4 làm màu dung dịch sau đây? A Dung dịch K2Cr2O7 môi trường H2SO4 B Dung dịch KMnO4 môi trường H2SO4 C Dung dịch Br2 D Dung dịch KMnO4 môi trường H2SO4, Dung dịch K2Cr2O7 môi trường H2SO4 ; Dung dịch Br2 Lời giải: Đáp án: D Các dung dịch KMnO4/ H2SO4; K2Cr2O7/ H2SO4; Br2 chất oxi hóa → Fe2+ có phản ứng oxi hóa khử làm màu dung dịch 10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4→ 5Fe2(SO4)3+ K2SO4+ 2MnSO4+ 8H2O 6FeSO4 + K2Cr2O7+ 7H2SO4 → 3Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O Câu Để a gam bột Fe khơng khí thời gian, thu 9,6 gam chất rắn X Hoà tan hồn tồn X dung dịch HNO3 lỗng (dư), thu dung dịch Y khí NO (sản phẩm khử của) Cho dung dịch NaOH dư vào Y, thu kết tủa, Lọc kết tủa nung nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi, thu 12,0 gam chất rắn Số mol HNO3 phản ứng là: A 0,75 B 0,65 C 0,55 D 0,45 Lời giải: Đáp án: C (a gam Fe + O) → 9,6 gam X (Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4) +HNO3→ dd Y (Fe3+,H+,NO3- ) + NO) Y + NaOH (dư) → Fe(OH)3 → Fe2O3 (12 gam) mO = 9,6 – 8,4 = 1,2 gam ⇒ nFe = 0,15 mol; nO = 0,075 mol a = 12.112160= 8,4 gam mO = 9,6 - 8,4 = 1,2 gam => nFe = 0,15 mol; nO = 0,075 mol Fe → Fe3+ + 3e 0,15 0,15 0,45 O + 2e → O20,075 0,15 N+5 + 3e → N+2 0,1 0,3 0,1 Câu Dãy kim loại tác dụng HNO3 đặc nguội: A Ag, Al, Zn, Cu B Ag, Zn, Cu, Mg C Fe, Cu, Mg, Zn D Mg, Cu, Fe, Zn Lời giải: Đáp án: B Fe, Al, Cr không tác dụng với HNO3 đặc nguội bị thụ động 3Ag + 4HNO3 → 3AgNO3 + NO + 2H2O 3Zn + 8HNO3→ 3Zn(NO3)2 + 2NO + 4H2O 3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O 3Mg + 8HNO3 → 3Mg(NO3)2 + 2NO + 4H2O Câu 10 Hoà tan 15,6 gam hỗn hợp bột Al Mg dung dịch HCl dư Sau phản ứng khối lượng dung dịch axit tăng thêm 14 gam Khối lượng nhôm magie hỗn hợp đầu là: A 2,7 gam 1,2 gam B 5,4 gam 2,4 gam C 5,8 gam 3,6 gam D 10,8 gam 4,8 gam Lời giải: Đáp án: D Áp dụng định luật bảo tồn khối lượng ta có: mH2 = 15,6 - 14 = 1,6 gam Mặt khác theo cơng thức theo đề ta có hệ phương trình: (Khi tham gia phản ứng Al nhường e, Mg nhường e H2 thu e) 3.nAl+ 2.nMg = 2.nH2 = 2.1,62 (1) 27.nAl +24.nMg = 15,6 (2) Giải phương trình (1), (2) ta có nAl= 0,4 mol nMg = 0,2 mol Từ ta tính mAl = 27.0,4 = 10,8 gam mMg = 24.0,2 = 4,8 gam Câu 11 Cho hỗn hợp bột X gồm 0,04 mol Fe 0,015 mol Cu tác dụng với oxi nhiệt độ cao thu 3,24 g hỗn hợp Y Cho Y tan hết vào dung dịch chứa 0,12 mol HCl 0,035 mol HNO3 thu 1,05 khí NO dung dịch Z (không chứa NH4+) Thêm dung dịch AgNO3 dư vào Z thu m gam chất rắn Biết phản ứng xảy hoàn toàn, N (5+) bị khử thành NO, giá trị m : A 20,73 B 41,46 C 34,44 D 40,65 Lời giải: Đáp án: A Qui hỗn hợp Y về: Fe; Cu; O Bảo toàn khối lượng: mFe + mCu + mO = mY => nO(Y) = 0,0025 mol Ta thấy : nNO = nHNO3 => Sau phản ứng khơng cịn NO3- dung dịch Bảo toàn O: nO(Y) + 3nHNO3 = nNO + nH2O => nH2O = 0,0725 mol Bảo toàn H: nHCl + nHNO3 = nH+(X) + 2nH2O => nH+ dư = 0,01 mol Bảo tồn điện tích X: 2nFe2+ + 3nFe3+ + 2nCu2+ + nH+ = nClMặt khác nFe2+ + nFe3+ = 0,04 mol => nFe2+ = 0,08; nFe3+ = Khi cho AgNO3 vào : 3Fe2+ + 4H+ + NO3- → 3Fe3+ + NO + 2H2O 0,0075 ← 0,01 Fe2+ + Ag+ → Fe3+ + Ag 0,0325 Cl- + Ag+→AgCl 0,12 => m = 20,73 g Câu 12 Hoà tan hết 9,4 gam hỗn hợp Fe; FeO; Fe3O4; Fe2O3 dung dịch HNO3 đặc nóng dư 1,68 lít khí NO2 (đktc, sản phẩm khử nhất) dung dịch Y Cô cạn dung dịch Y m gam muối Giá trị m: A 64,90 B 60,50 C 30,25 D 65,30 Lời giải: Đáp án: B Ta quy đổi thành Fe O Fe0 → Fe3+ N5+ → N4+ O0 → O2− Bảo toàn mol e: 3nFe = nNO2 + 2nO ⇔3nFe= 0,15 + 2nO 56nFe + 16nO= 9,4 nFe = 0,125 (mol) nO = 0,15 (mol) nNO3−= 3nFe= 0,375 (mol) ⇒mFe(NO3)3 = mFe + mNO3− = 0,125.56 + 0,375.62 = 30,25 (g) Câu 13 Nung m bột Cu oxi, sau thời gian thu 14,8 gam hỗn hợp chất rắn A gồm (Cu, CuO, Cu2O) Hịa tan hỗn hợp A HNO3 đặc, nóng vừa đủ thu 3,36 lít khí NO2 (đktc, sản phẩm khử nhất) dung dịch B Giá trị m là: A 41,6 B 19,2 C 25,6 D 12,8 Lời giải: Đáp án: D Bảo toàn e ta có: m64.2 = 14,8-m32.4+ 0,15.1 => m = 12,8 gam Câu 14 Cho 9,12 gam hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 tác dụng với dung dịch HCl dư Sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu dung dịch A Cô cạn dung dịch A thu 7,62 gam FeCl2 m gam FeCl3 Giá trị m là: A 9,75 B 8,75 C 7,80 D 6,50 Lời giải: Đáp án: A Xem Fe3O4 FeO.Fe2O3 Ta có: nFeCl2 = 7,62127 = 0,06 (mol) Phương trình phản ứng FeO + 2HCl → FeCl2 + H2O 0,06 0,06 ⇒ nFe2O3= 9,12-0,06.72160= 0,03 mol Phương trình phản ứng Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3+ 3H2O 0,03 0,06 ⇒ mFeCl3 = 0,06 162,5 = 9,75 (g) Câu 15 Để khử hoàn toàn 6,08 gam hỗn hợp A gồm oxit sắt sau: FeO, Fe3O4, Fe2O3, cần 2,24 lít khí H2(đktc) Mặt khác hoà tan hoàn toàn 6,08 gam hỗn hợp A dung dịch H2SO4 đặc nóng thu thể tích V (ml) SO2 (đktc) Giá trị V(ml) là: A 112 ml B 224 ml C 336 ml D 448 ml Lời giải: Đáp án: D Quy đổi hỗn hợp A hỗn hợp hai chất FeO Fe2O3 với số mol x, y Ta có: Phương trình phản ứng FeO + H2 → Fe + H2O (1) x→x→x Fe2O3 + 3H2 → 2Fe + 3H2O (2) y → 3y → 2y Có: x + 3y = 0,1 72x + 160y = 6,08 => x = 0,04 mol; y = 0,02 mol Phương trình phản ứng 2FeO + 4H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O (3) 0,04 → 0,02 mol Vậy VSO2 = 0,02 22,4 = 0,448 lít hay 448 ml Câu 16 Cho dung dịch NaOH vào ống nghiệm đựng dung dịch FeCl3, tượng quan sát là: A Có kết tủa trắng xanh B Có khí C Có kết tủa đỏ nâu D Kết tủa màu trắng Lời giải: Đáp án: C Cho dung dịch NaOH vào ống nghiệm đựng dung dịch FeCl3, xảy phản ứng: 3NaOH + FeCl3 → Fe(OH)3 ↓nâu đỏ + 3NaCl Fe(OH)3 kết tủa màu đỏ nâu Câu 17 Nhiệt phân lượng MgCO3 sau thời gian thu chất rắn A khí B Hấp thụ hết khí B dung dịch NaOH thu dung dịch C Dung dịch C vừa tác dụng với BaCl2, vừa tác dụng với KOH Hòa tan chất rắn A dung dịch H2SO4 lỗng dư thu khí B dung dịch D Xác định thành phần D A MgSO4, H2SO4 dư B MgSO4 C H2SO4 dư D NaHCO3 Na2CO3 Lời giải: Đáp án: A A: MgCO3 MgO B: CO2 C: NaHCO3 Na2CO3 D: MgSO4, H2SO4 dư Phương trình phản ứng MgCO3⟶MgO + CO2 CO2 + 2NaOH → Na2CO3+ H2O CO2+ NaOH → NaHCO3 BaCl2 + Na2CO3→ BaCO3↓ + 2NaCl 2NaHCO3 + 2KOH → Na2CO3+2H2O + K2CO3 MgCO3 + H2SO4 → MgSO4 + H2O + CO2↑ MgO + H2SO4 → MgSO4+ H2O ... + 2H2O 2FeO + 4H2SO4 đặc, nóng → Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O Bài tập vận dụng liên quan Câu Cho phản ứng: FeO + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O Trong phương trình phản ứng trên, hệ số FeO hệ số HNO3 A B...6.2 Tác dụng với dung dịch axit: HCl; H2SO4 loãng? ?? FeO + 2HCl → FeCl2+ H2 FeO + H2SO4 loãng → FeSO4 + H2O FeO chất oxi hóa tác dụng với chất khử mạnh: H2, CO, Al → Fe: FeO + H2 FeO + CO... + H2O 3FeO + 2Al Fe + CO2 Al2O3 + 3Fe FeO chất khử tác dụng với chất có tính oxi hóa mạnh: HNO3; H2SO4 đặc; O2… 4FeO + O2 2Fe2O3 3FeO + 1 0HNO3 lỗng→ 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O FeO + 4HNO3 đặc,nóng