Phương trình phản ứng fe3o4 tác dụng HNO3

Phản ứng Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO↑ + H2O 1 Phương trình phản ứng Fe3O4 tác dụng HNO3 3Fe3O4 + 28HNO3 → 9Fe(NO3)3 + NO↑ + 14H2O 2 Điều kiện phản ứng Fe3O4 tác dụng với dung dịch HNO3 Điều kiện Khôn[.]

Phản ứng Fe 3 O 4 + HNO 3 → Fe(NO 3 ) 3 + NO↑ + H 2 O

1 Phương trình phản ứng Fe 3 O 4 tác dụng HNO 3

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

2 Điều kiện phản ứng Fe 3 O 4 tác dụng với dung dịch HNO 3

Điều kiện: Không có

3 Cân bằng phương trình oxi hóa khử Fe 3 O 4 + HNO 3 → Fe(NO 3 ) 3 + NO + H 2 O

Cân bằng: 3Fe3O4+ 28HNO3→ 9Fe(NO3)3+ NO + 14H2O

4 Cách tiến hành phản ứng cho Fe 3 O 4 tác dụng với dung dịch HNO 3

Cho Fe3O4tác dụng với dung dịch axit nitric HNO3

5 Hiện tượng Hóa học

Hiện tượng sau phản ứng thoát ra khí không màu NO hóa nâu trong không khí

6 Tính chất của sắt từ oxit Fe3O4

6.1 Định nghĩa

Là hỗn hợp của hai oxit FeO, Fe2O3 Có nhiều trong quặng manhetit, có từ tính Công thức phân tử Fe3O4

6.2 Tính chất vật lí oxit sắt từ

Là chất rắn, màu đen, không tan trong nước và có từ tính

6.3 Tính chất hóa học oxit sắt từ

+ Tính oxit bazơ

Fe3O4tác dụng với dung dịch axit như HCl, H2SO4loãng tạo ra hỗn hợp muối sắt (II)

và sắt (III)

Fe3O4+ 8HCl → 2FeCl3+ FeCl2+ 4H2O

Fe3O4+ 4H2SO4loãng→ Fe2(SO4)3+ FeSO4+ 4H2O

+ Tính khử

Fe3O4là chất khử khi tác dụng với các chất có tính oxi hóa mạnh:

3Fe3O4+ 28HNO3→ 9Fe(NO3)3+ NO + 14H2O

2Fe3O4+ 10H2SO4→ 3Fe2(SO4)3+ SO2↑ + 10H2O

+ Tính oxi hóa

Fe3O4là chất oxi hóa khi tác dụng với các chất khử mạnh ở nhiệt độ cao như: H2, CO, Al:

Fe3O4+ 4H2→ 3Fe + 4H2O

Fe3O4+ 4CO → 3Fe + 4CO2

3 Fe3O4 + 8Al → 4Al2O3+ 9Fe

7 Bài tập vận dụng liên quan

Câu 1.Fe3O4có thể tác dụng được với các chất trong dãy nào sau đây?

A CO, H2SO4

B HNO3, KCl

C H2, NaOH

D HCl, MgCl2

Lời giải:

Đáp án:A

Phương trình hóa học:

Fe3O4+ 4CO → 3Fe + 4CO2

Fe3O4+ 4H2SO4→ FeSO4+ Fe2(SO4)3+ 4H2O

B sai vì Fe3O4không phản ứng với KCl

C sai vì Fe3O4không phản ứng với NaOH

D sai vì Fe3O4không phản ứng với MgCl2

Câu 2.Cho các chất sau: Fe(OH)3, Fe3O4, FeSO4, Fe(NO3)2 Số chất tác dụng với dung dịch HCl là

A 4

B 2

C 3

D 1

Lời giải:

Đáp án:C

Các chất tác dụng được với dung dịch HCl là: Fe(OH)3, Fe3O4, Fe(NO3)2→ có 3 chất Fe(OH)3+ 3HCl → FeCl3+ 3H2O

Fe3O4+ 8HCl → FeCl2+ 2FeCl3+ 4H2O

9Fe(NO3)2+ 12HCl → 5Fe(NO3)3+ 4FeCl3+ 3NO + 6H2O

Câu 3.Hòa tan hoàn toàn 6,96 gam Fe3O4vào dung dịch HNO3loãng sau phản ứng thu được khí không màu hóa nâu trong không khí (sản phẩm khử duy nhất) Tính thể tích khí thu được ở đktc là:

A 224 ml

B 448 ml

C 336 ml

D 896 ml

Lời giải:

Đáp án:A

Theo đề bài ta có:

nFe3O4= 0,03 mol;

Phương trình hóa học:

3Fe3O4+ 28HNO3→ 9Fe(NO3)3+ NO↑+ 14H2O

=> nNO= 0,033 = 0,01

=> VNO= 0,01.22,4 = 0,224 lít = 224 ml

Câu 4.Chất nào dưới đây không phản ứng với HNO3đặc nguội

A Zn

B Cu

C Fe

D Ag

Lời giải:

Đáp án:C

Câu 5.Dùng hóa chất nào sau đây để nhận biết 3 dung dịch mất nhãn sau: HNO3, H2SO4, H2O

A.quỳ tím và dung dịch BaCl2

B quỳ tím và dung dịch NaOH

C dung dịch NaOH

D Na và dung dịch quỳ tím

Lời giải:

Đáp án:A

Trích mẫu thử và đánh số thứ tự

Sử dụng quỳ tím nhận biết được HNO3, H2SO4

Không làm đổi màu quỳ tím là H2O

Dùng BaCl2để nhận biết 2 dung dịch còn lại

Ống nghiệm xuất hiện kết tủa trắng thì dung dịch ban đầu là H2SO4

BaCl2+ H2SO4→ BaSO4+ HCl

Không có hiện tượng gì là HNO3

Câu 6.Dung dịch Fe2+ không làm mất màu dung dịch nào sau đây?

A Dung dịch KMnO4trong môi trường H2SO4

B Dung dịch K2Cr2O7trong môi trường H2SO4

C Dung dịch Br2

D Dung dịch CuCl2

Lời giải:

Đáp án:D

Mất màu thuốc tím

10FeCl2+ 24H2SO4+ 6KMnO4→ 10Cl2+ 5Fe2(SO4)3+ 24H2O + 6MnSO4+ 3K2SO4 Mất màu dung dịch màu da cam

6FeCl2+ K2Cr2O7+ 14HCl → 6FeCl3+ 2KCl + 2CrCl3+ 7H2O

Mất màu nâu đỏ

6FeCl2+ 3Br2→ 4FeCl3+ 2FeBr3

Câu 7.Cho hỗn hợp bột Al, Fe vào dung dịch chứa Cu(NO3)2và AgNO3 Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn gồm ba kim loại là:

A Al, Cu, Ag

B Al, Fe, Cu

C Fe, Cu, Ag

D Al, Fe, Ag

Lời giải:

Đáp án:C

Nhận thấy, nếu Al dư thì chắc chắn Fe chưa phản ứng , và cả Cu2+và Ag+đều bị đẩy

ra khỏi muối (tạo Ag , Cu)

2Al + 3Cu(NO3)2→ 2Al(NO3)3+ 3Cu

Al + 3AgNO3→ Al(NO3)3+ 3Ag

=> Nêu Al dư có tất cả 4 Kim loại sau phản ứng (trái giả thiết)

=> Do đó Al hết => 3 kim loại là Fe, Cu , Ag

Câu 8.Trộn 5,4 gam bột Al với 17,4 gam bột Fe3O4rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm trong điều kiện không có không khí Giả sử chỉ xảy ra phản ứng khử Fe3O4 thành Fe Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp rắn sau phản ứng bằng dung dịch H2SO4loãng (dư), thu được 5,376 lít khí H2(đktc) Hiệu suất của phản ứng nhiệt nhôm là

A 80%

B 90%.

C 70%

D 60%

Lời giải:

Đáp án:A

nAl= 0,2 mol;

nFe3O4= 0,075 mol

Gọi x là số mol Al phản ứng

8Al + 3Fe3O4→ 9Fe + 4Al2O3

x → 9x8

=> nAl dư=0,4 - x

nFe= 9x8

Al + 3HCl → AlCl3+ 32H2

Fe + 2HCl → FeCl2+ H2

=> nH2= 3.(0,4-x)2 + 9x8 = 0,24

=> x = 0,16

=> H = 0,160,2= 80%

Câu 9.Hòa tan hoàn toàn 25,6 gam hỗn hợp A gồm Cu và Fe2O3vào dung dịch HNO32M (dư 20% so với lượng cần phản ứng) thu được dung dịch B và 2,24 lít NO (đktc) là sản phẩm khử duy nhất Thành phần phần trăm khối lượng Fe2O3trong dung dịch A là:

A 62,5%

B 37.5%

C 40%

D 60%

Lời giải:

Đáp án:A

Phương trình phản ứng

(1) 3Cu + 8HNO3→ 3Cu(NO3)2+ 2NO + 4H2O

(2) Fe2O3+ 6HNO3→ 2Fe(NO3)3+ 3H2O

nNO= 2,2422,4 = 0,1 mol

Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có:

2nCu= 3nNO=> nCu= 1,5nNO= 1,5.0,1 = 0,15 mol

=> mFe2O3= mhỗn hợp– mCu= 25,6 – 0,15.64 = 16 gam

=> nFe2O3= 16160= 0,1 mol

=> %mFe2O3= (1625,6).100% = 62,5%

Câu 10.Cho bột Fe vào dung dịch AgNO3dư, sau khi kết thúc thí nghiệm thu được dung dịch X gồm:

A Fe(NO3)2, H2O

B Fe(NO3)2, AgNO3

C Fe(NO3)3, AgNO3

D Fe(NO3)2, Fe(NO3)3, AgNO3

Lời giải:

Đáp án:C

Phương trình phản ứng hóa học

2AgNO3+ Fe → 2Ag + Fe(NO3)2

AgNO3+ Fe(NO3)2→ Ag + Fe(NO3)3

Câu 11.Nhận định đúng về phản ứng điều chế HNO3trong phòng thí nghiệm bằng phản ứng

NaNO3+ H2SO4→ HNO3+ NaHSO4

A có thể dùng axit sunfuric loãng

B có thể thay thế natri nitrat bằng kali nitrat

C axit nitric thu được ở dạng lỏng không cần làm lạnh

D đây là phản ứng oxi hóa khử.

Lời giải:

Đáp án:B

A sai vì không thể dùng axit sunfuric loãng

B đúng vì có thể thay thế natri nitrat bằng kali nitrat

C sai vì axit nitric dễ bay hơi nên thu được hơi HNO3

D sai vì đây là phản ứng trao đổi vì không làm thay đổi số oxi hóa

Câu 12.Nhiệt phân hoàn toàn m gam hỗn hợp Al(NO3)3và Fe(NO3)2thu được 47,3 gam chất rắn Y Hòa tan Y trong dung dịch NaOH thấy có 0,3 mol NaOH phản ứng Khối lượng hỗn hợp muối là

A 88,8

B 135,9

C 139,2

D 69,6

Lời giải:

Đáp án:B

Xác định thành phần chất Y

2Fe(NO3)2→ Fe2O3+ 4NO2+ 0,5O2

4Al(NO3)3→ 2Al2O3+ 12NO2+ 3O2

⟹Chất rắn Y gồm Fe2O3và Al2O3

Tính nFe2O3và nAl2O3

Khi cho Y vào NaOH thì chỉ có Al2O3phản ứng

2NaOH + Al2O3→ 2NaAlO2+ H2O

0,3 → 0,15

⟹mAl2O3= 102.0,15 = 15,3 gam

⟹mFe2O3= mchất rắn- mAl2O3= 47,3 - 15,3 = 32 gam

⟹nFe2O3= 0,2 mol

Tính m gam hh Al(NO3)3và Fe(NO3)2

Bảo toàn nguyên tố Fe⟹nFe(NO3)2= 2nFe2O3= 0,4 mol⟹mFe(NO3)2= 72 gam

Bảo toàn nguyên tố Al⟹nAl(NO3)3= 2nAl2O3= 0,3 mol⟹mAl(NO3)3= 63,9 gam

⟹m = mFe(NO3)2+ mAl(NO3)3= 135,9 gam

Câu 13.Cho Na2O vào dung dịch muối X, thu được kết tủa màu trắng Muối X là chất nào sau đây?

A NaCl

B FeCl3

C CuCl2

D MgCl2

Lời giải:

Đáp án:D

Khi cho Na2O vào nước có phản ứng sau: Na2O + H2O → NaOH

A NaCl không phản ứng với NaOH

B FeCl3tác dụng với NaOH sinh ta kết tủa màu nâu đỏ:

FeCl3+ 3NaOH → Fe(OH)3↓ + 3NaCl

C CuCl2tác dụng với NaOH sinh ra kết tủa màu xanh lam:

CuCl2+ 2NaOH → Cu(OH)2↓ + 2NaCl

D MgCl2tác dụng với NaOH sinh ra kết tủa màu trắng:

MgCl2+ 2NaOH → Mg(OH)2↓ + 2NaCl

Câu 14.Cho từng chất: Fe, FeO, Fe(OH)2, Fe(OH)3, Fe3O4, Fe2O3, Fe(NO3)2,

Fe(NO3)3, FeSO4, Fe2(SO4)3, FeCO3lần lượt phản ứng với HNO3đặc, 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