Phương trình phản ứng feo tác dụng H2SO4 đặc

Phản ứng FeO + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2↑ + H2O 1 Phương trình phản ứng FeO tác dụng H2SO4 đặc 2FeO + 4H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2↑ + 4H2O 2 Cân bằng phản ứng FeO + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O Fe+2O + H2S[.]

Phản ứng FeO + H 2 SO 4 → Fe 2 (SO 4 ) 3 + SO 2↑ + H 2 O

1 Phương trình phản ứng FeO tác dụng H 2 SO 4 đặc

2FeO + 4H2SO4→ Fe2(SO4)3+ SO2↑ + 4H2O

2 Cân bằng phản ứng FeO + H 2 SO 4 → Fe 2 (SO 4 ) 3 + SO 2 + H 2 O

Fe+2O + H2S+6O4→+3Fe2(SO4)3+ S+4O2+ H2O

2x

1x

Fe+2→ Fe+3+1e

S+6+ 2e → S+4

2FeO + 4H2SO4→ Fe2(SO4)3+ SO2↑ + 4H2O

3 Điều kiện phản ứng FeO tác dụng với dung dịch H 2 SO 4 đặc nóng

Không có

4 Cách tiến hành phản ứng cho FeO tác dụng với dung dịch H 2 SO 4 đặc nóng

Cho FeO tác dụng với dung dịch axit sunfuric H2SO4đặc nóng

5 Hiện tượng Hóa học

Khi cho FeO tác dụng với dung dịch axit H2SO4sản phẩm sinh ra muối sắt (III) sunfat

và có khí mùi hắc lưu huỳnh đioxit thoát ra

6 Tính chất hóa học của FeO

Các hợp chất sắt (II) có cả tính khử và tính oxi hóa nhưng tính khử đặc trưng hơn, do trong các phản ứng hóa học ion Fe2+dễ nhường 1e thành ion Fe3+:

Fe2++ 1e → Fe3+

6.1.Tính chất đặc trưng của hợp chất sắt (II) là tính khử.

Các hợp chất sắt (II) thường kém bền dễ bị oxi hóa thành hợp chất sắt (III)

FeO là 1 oxit bazơ, ngoài ra, do có số oxi hóa +2 – số oxi hóa trung gian => FeO có tính khử và tính oxi hóa

6.2 FeO là 1 oxit bazơ

Tác dụng với dung dịch axit: HCl; H2SO4loãng…

FeO + 2HCl → FeCl2+ H2

FeO + H2SO4loãng→ FeSO4+ H2O

 FeO là chất oxi hóa khi tác dụng với các chất khử mạnh: H2, CO, Al → Fe

FeO + H2 ​ Fe + H2O

FeO + CO Fe + CO2

3FeO + 2Al Al2O3+ 3Fe

 FeO là chất khử khi tác dụng với các chất có tính oxi hóa mạnh: HNO3; H2SO4 đặc; O2…

4FeO + O2 ​ 2Fe2O3

3FeO + 10HNO3loãng → 3Fe(NO3)3+ NO + 5H2O

FeO + 4HNO3đặc,nóng→ Fe(NO3)3+ NO2+ 2H2O

2FeO + 4H2SO4đặc, nóng→ Fe2(SO4)3+ SO2+ 4H2O

6.3 Ứng dụng FeO

FeO là hợp chất quan trọng để tác dụng với chất khử mạnh sản xuất ra sắt

FeO trong vật liệu gốm có thể được hình thành bởi phản ứng khử sắt(III) oxit trong lò nung Khi sắt ba đã bị khử thành sắt hai trong men thì rất khó oxy hoá trở lại Hầu hết các loại men sẽ có độ hoà tan sắt hai khi nung chảy cao hơn khi ở trạng thái rắn do đó

sẽ có sắt oxit kết tinh trong men khi làm nguội, môi trường oxy hoá hay khử

6.4 Điều chế FeO

(1) Nung trong điều kiện không có không khí:;

FeCO3 FeO + CO2

Fe(OH)2 ​ FeO + H2O

(2) Sắt(II) oxit có thể điều chế bằng cách dùng H2hay CO khử sắt(III) oxit ở 500°C

FeO + H2 ​ Fe + H2O

FeO + CO Fe + CO2

7 Bài tập vận dụng liên quan

Câu 1.Cho 7,2 gam FeO tác dụng hoàn toàn với dung dịch axit H2SO4đặc nóng, sau phản ứng thu được V lít khí SO2(sản phẩm khử duy nhất, đktc) Giá trị của V là:

A 1,12 lít

B 2,24 lít

C 3,36 lít

D 4,48 lít

Lời giải:

Đáp án:A

nFeO= 0,1 mol

Phương trình phản ứng:

2FeO + 4H2SO4→ Fe2(SO4)3+ SO2↑ + 4H2O

0,1 → 0,05 mol

nSO2= 12 nFeO= 0,05 mol => VSO2= 0,05.22,4 = 1,12 lít

Câu 2.Phản ứng nào sau đây không tạo ra muối sắt (III)?

A Fe2O3tác dụng với dung dịch HCl

B Fe(OH)3tác dụng với dung dịch H2SO4

C Fe dư tác dụng với dung dịch HNO3đặc nóng

D FeO tác dụng với dung dịch HNO3loãng (dư)

Lời giải:

Đáp án:C

Fe dư + HNO3=> Chỉ tạo ra được muối sắt(II)

Fe + 4HNO3→ Fe(NO3)3+ NO↑ + 2H2O

Fe + 2Fe(NO3)3→ 3Fe(NO3)2

Câu 3.Quặng nào sau đây có hàm lượng Fe cao nhất?

A Hematit đỏ

B Pirit

C Manhetit

D Xiđerit

Lời giải:

Đáp án:C

A Hematit đỏ (Fe2O3)

%mFe= 2.562.56+3.16.100% = 70%

B Pirit (FeS2)

%mFe= 5656+2.32.100% = 46,67%

C Manhetit (Fe3O4)

%mFe= 3.563.56+4.16.100% = 72,41%

D Xiđerit (FeCO3)

%mFe= 5656+12+16.3.100% = 48,28%

Vậy quặng có hàm lượng Fe cao nhất là Fe3O4

Câu 4.Chất nào dưới đây phản ứng với Fe không tạo thành tạo thành hợp chất Fe (III)?

A dung dịch H2SO4đặc nóng

B dung dịch HNO3loãng

C dung dịch AgNO3dư

D dung dịch HCl đặc

Lời giải:

Đáp án:D

A dung dịch H2SO4đặc nóng

2Fe + 6H2SO4→ Fe2(SO4)3+ 3SO2↑ + 6H2O

B dung dịch HNO3loãng

Fe + 4HNO3→ Fe(NO3)3+ NO↑ + 2H2O

C dung dịch AgNO3dư

Fe + 3AgNO3→ Fe(NO3)3+3Ag

D dung dịch HCl đặc

Fe + 2HCl → FeCl2+ H2

Vậy phản ứng D sinh ra muối sắt II

Câu 5.Cho 5,4 gam kim loại A tan hoàn toàn trong H2SO4đặc nóng, sau phản ứng kết thúc thu được 6,72 lít khí SO2(sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) Kim loại A đó là:

A Fe

B Al

C Zn

D Cu

Lời giải:

Đáp án:B

Số mol SO2là:

nSO2= V22,4 = 6,7222,4 = 0,3 (mol)

Phương trình phản ứng xảy ra

2R + 2nH2SO4(đn) → R2(SO4)n + nSO2↑ + 2nH2O

Khối lượng mol của R là:

MR= mn = 5,40,6n = 9n

Biện luận được

R là kim loại nhôm

Câu 6.Cho dãy các chất : SiO2, Cr(OH)3, CrO3, Zn(OH)2, KHCO3, Al2O3 Số chất trong dãy tác dụng được với dung dịch KOH (đặc, nóng) là

A 6

B 3

C 5

D 4

Lời giải:

Đáp án:A

SiO2+ 2KOH → Na2SiO3+ H2O

Cr(OH)3+ KOH → K[Cr(OH)4]

2NaOH + Zn(OH)2→ K2[Zn(OH)4]

NaOH + KHCO3→ K2CO3+ H2O

CrO3+ 2KOH → K2CrO4+ H2O

Al2O3+ 2KOH + 3H2O → 2K[Al(OH)4]

Câu 7.Hoà tan hoàn toàn một lượng hỗn hợp X gồm Fe3O4và FeS2trong 31,5 gam HNO3, thu được 0,784 lít NO2(đktc) Dung dịch thu được cho tác dụng vừa đủ với

100 ml dung dịch NaOH 2M, lọc kết tủa đem nung đến khối lượng không đổi thu được 4,88 gam chất rắn X Nồng độ % của dung dịch HNO3có giá trị là :

A 47,2%

B 46,2%

C 46,6%

D 49,8%

Lời giải:

Đáp án:B

Chất rắn X là Fe2O3

=> nFe2O3= 4,88160 = 0,0305 mol

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Fe

=> nFe(OH)3= 2 nFe2O3= 0,0305 2 = 0,061 mol

Gọi số mol của Fe3O4, FeS2lần lượt là x, y (mol)

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Fe

=> 3 nFe3O4+ nFeS2= nFe(OH)3

=> 3x + y = 0,061(I)

Áp dụng định luật bảo toàn electron

=> nFe3O4+ 15 nFeS2= nNO2

=> x + 15y = 0,035(II)

Từ (I) và (II) => x = 0,02; y = 0,001

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Na

=> nNaOH= nNaNO3+ 2 nNa2SO4 (1)

nNa2SO4= 2 nFeS2= 0,002 2 = 0,002 mol(2)

=> nNaNO3= 0,02 – 0,002 2 = 0,196 (mol)

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố N là:

nHNO3= nNaNO3+ nNO2= 0,196 + 0,035 = 0,231 (mol)

=> C%HNO3= 0,231.6831,5 100% = 49,8%

Câu 8.Một loại quặng hemantit có 80% là Fe3O4được dùng sản xuất ra loại gang chứa 95% sắt Nếu hiệu suất của quá trình phản ứng là 80% thì khối lượng gang thu được từ 150 tấn quặng manhetit trên là

A 63,81 tấn

B 71,38 tấn

C 73,18 tấn

D 78,13 tấn

Lời giải:

Đáp án:C

Khối lượng Fe3O4trong 150 tấn quặng là: 80.150100 = 120 tấn

Khối lượng Fe trong 120 tấn Fe3O4: 120.168100 = 86,9 tấn

Khối lượng gang thu được: 86,9.10095.80100 = 73,18 tấn

Câu 9.Cho 5,4 gam hỗn hợp 2 kim loại Fe và Zn tác dụng hoàn toàn với 90 ml dung dịch HCl 2M Khối lượng muối thu được là

A 11,79 gam

B 11,5 gam

C 15,71 gam

D 17,19 gam

Lời giải:

Đáp án:A

nHCl= 0,09 2 = 0,18 (mol)

Phương trình phản ứng

Zn + 2HCl → ZnCl2+ H2

Fe + 2HCl → FeCl2+ H2

Từ (1) và (2) nH2= 12nHCl= 0,09 (mol)

Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có:

mhỗn hợp+ maxit= mmuối+ mhidro

=> mmuối= 5,4 + 0,18.36,5 - 0,09.2 = 11,79 gam

Câu 10.Hòa tan một oxit sắt vào dung dịch H2SO4loãng dư được dung dịch X Chia dung dịch X làm 2 phần bằng nhau:

Phần 1: Cho một ít vụn Cu vào thấy tan ra và cho dung dịch có màu xanh Phần 2: Cho một vài giọt dung dịch KMnO4vào thấy bị mất màu

Oxit sắt là

A FeO

B Fe3O4

C Fe2O3

D FeO hoặc Fe2O3

Lời giải:

Đáp án:B

Dung dịch X phản ứng được với Cu → dung dịch X chứa ion Fe3+

Dung dịch X phản ứng với KMnO4→ dung dịch X chứa ion Fe2+

Vậy oxit sắt có công thức Fe3O4

Câu 11.Hòa tan Fe3O4vào dung dịch HCl được dung dịch X Chia X làm 3 phần: Thêm NaOH dư vào phần 1 được kết tủa Y Lấy Y để ngoài không khí

Cho bột Cu vào phần 2

Sục Cl2vào phần 3

Trong các quá trình trên có số phản ứng oxi hoá - khử là

A 2

B 3

C 4

D 5

Lời giải:

Đáp án:B

Fe3O4+ 8HCl → FeCl2+ 2FeCl3+ 4H2O (1)

Phần 1:

FeCl2+ 2NaOH → Fe(OH)2+ 2NaCl (2)

FeCl3+ 3NaOH → Fe(OH)3+ 3NaCl (3)

4Fe(OH)2+ O2+ 2H2O → 4Fe(OH)3(4)

Phần 2:

2FeCl3+ Cu → 2FeCl2+ CuCl2(5)

Phần 3:

2FeCl2+ Cl2→ 2FeCl3(6)

Các phản ứng oxi hóa khử là : (4), (5), (6)

Câu 12.Phát biểu nào sau đây đúng?

A Gang là hợp kim của sắt với cacbon và một số nguyên tố khác, trong hàm lượng cacbon chiếm từ 2 - 5%

B Gang là hợp kim của sắt với cacbon và một số nguyên tố khác, trong hàm lượng cacbon lớn hơn 5%

C Gang là hợp kim của nhôm với cacbon và một số nguyên tố khác, trong hàm lượng cacbon chiếm từ 2 - 5%

D Gang là hợp kim của nhôm với cacbon và một số nguyên tố khác, trong hàm lượng cacbon chiếm lớn hơn 5%

Lời giải:

Đáp án:A

Gang là hợp kim của sắt với cacbon và một số nguyên tố khác, trong hàm lượng cacbon chiếm từ 2 - 5%

Câu 13.Một loại quặng hemantit có 80% là Fe3O4được dùng sản xuất ra loại gang chứa 95% sắt Nếu hiệu suất của quá trình phản ứng là 80% thì khối lượng gang thu được từ 150 tấn quặng manhetit trên là

Lời giải:

Đáp án:C

Khối lượng Fe3O4trong 150 tấn quặng là: 80.150100 = 120 tấn

Khối lượng Fe trong 120 tấn Fe3O4: 120.168100 = 86,9 tấn

Khối lượng gang thu được: 86,9.10095.80100 = 73,18 tấn

Câu 14.Thực hiện các thí nghiệm phản ứng sau:

(1) Đốt dây sắt trong bình khí Cl2dư

(2) Cho Sắt vào dung dịch HNO3đặc, nguội

(3) Cho sắt vào dung dịch HCl loãng, dư

(4) Cho sắt vào dung dịch H2SO4loãng, dư

(5) Cho sắt vào dung dịch H2SO4đặc, nóng

Số thí nghiệm tạo ra muối Fe(II) là:

A 3

B 4

C 2

D 1

Lời giải:

Đáp án:C

2Fe + 3Cl2→ 2FeCl3

Fe + HNO3đặc nguội → ko phản ứng

Fe + 2HCl → FeCl2+ H2

Fe + H2SO4→ FeSO4+ H2

2Fe + 6H2SO4→ Fe2(SO4)3+ 3SO2+ 6H2O

Câu 15.Cho a gam bột Zn vào 200 ml dung dịch Fe2(SO4)30,3M Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng dung dịch tăng thêm 4,26 gam so với khối lượng dung dịch ban đầu Giá trị của a là:

A 3,25

B 8,45

C 4,53

D 6,5

Lời giải:

Đáp án:D

nFe2(SO4)3= 0,06 mol

→nFe3+= 0,12 mol

Zn + 2Fe3+→ Zn2++ 2Fe2+(1)

Zn + Fe2+→ Zn2++ Fe (2)

Theo (1): nZn= 12nFe3+= 0,06 mol

Đặt nFe sinh ra= x mol => nZn (2) = x mol

mdung dịch tăng= mZn– mFe= 4,26

=> 0,06.65 + 65x – 56x = 4,26 => x = 0,04

=> mZn= mZn (1)+ mZn (2)= 65.(0,06 + 0,04) = 6,5 gam

Câu 16.Dung dịch FeSO4không 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

2FeSO4+ 2H2SO4→ Fe2(SO4)3+ SO2+ 2H2O

FeSO4+ K2Cr2O7+ H2SO4→ Fe2(SO4)3+ Cr2(SO4)3+ K2SO4+ H2O

6FeSO4+ 3Br2→ 2Fe2(SO4)3+ 2FeBr3

Câu 17.Nhận định nào không đúng về khả năng phản ứng của sắt với nước?

A Ở nhiệt độ cao (nhỏ hơn 570oC), sắt tác dụng với nước tạo ra Fe3O4và H2

B Ở nhiệt độ lớn hơn 1000oC, sắt tác dụng với nước tạo ra Fe(OH)3

C Ở nhiệt độ lớn hơn 570oC, sắt tác dụng với nước tạo ra FeO và H2

D Ở nhiệt độ thường, sắt không tác dụng với nước

Lời giải:

Đáp án:B

Ở nhiệt độ thường, sắt không tác dụng với nước

Ở nhiệt độ cao, sắt khử được hơi nước:

3Fe + 4H2O → Fe3O4+ 4H2(to< 570oC)

Fe + H2O → FeO + H2(to> 570oC)

→ Ở nhiệt độ lớn hơn 1000oC, sắt tác dụng với H2O tạo ra FeO

Câu 18.Để làm sạch một loại thuỷ ngân có lẫn tạp chất là Zn, Sn, Pb cần khuấy loại thuỷ ngân này trong:

A Dung dịch Zn(NO3)2

B Dung dịch Sn(NO3)2

C Dung dịch Pb(NO3)2

D Dung dịch Hg(NO3)2

Lời giải:

Đáp án:D

Để làm sạch một loại thủy ngân có lẫn tạp chất Zn, Sn, Pb cần khuấy loại thủy ngân này trong Hg(NO3)2:

Zn + Hg(NO3)2→ Zn(NO3)2+ Hg↓

Sn + Hg(NO3)2→ Sn(NO3)2+ Hg↓

Pb + Hg(NO3)2→ Pb(NO3)2+ Hg↓

Câu 19.Cho chất X (CrO3) tác dụng với lượng dư KOH, thu được hợp chất Y của crom Đem chất Y cho tác dụng với dung dịch H2SO4loãng, dư, thu được hợp chất Z của crom Đem chất Z tác dụng với dung dịch HCl dư, thu được khí T Phát biểu nào sau đây không đúng?

A Chất Z là K2Cr2O7

B Khí T có màu vàng lục

C Chất X có màu đỏ thẫm

D Chất Y có màu da ca

Lời giải:

Đáp án:D

C đúng:

CrO3+ 2KOH → K2CrO4(Y) + H2O

→ X có màu đỏ thẫm

D sai

Y có màu vàng

A đúng

2Na2CrO4+ H2SO4→ Na2Cr2O7+ Na2SO4+ H2O

→ Z là Na2Cr2O7

Z + HCl : Na2Cr2O7+ 14HCl → 2NaCl + 2CrCl3+ 7H2O + 3Cl2

→ khí T là Cl2→ B đúng

Câu 20.Để thu được sắt từ hỗn hợp bột sắt và nhôm người ta dùng:

A Dung dịch NaOH dư

B Dung dịch NaCl

C Dung dịch HCl

D Dung dịch H2SO4đặc

Lời giải:

Đáp án:A

Câu 21.Nhỏ từ từ đến dư dung dịch FeSO4đã được axit hóa bằng H2SO4vào dung dịch KMnO4 Hiện tượng quan sát được là

A dung dịch màu tím hồng bị nhạt dần rồi chuyển sang màu vàng

B dung dịch màu tím hồng bị nhạt dần đến không màu

C dung dịch màu tím hồng bị chuyển dần sang nâu đỏ

D màu tím bị mất ngay Sau đó dần dần xuất hiện trở lại thành dung dịch có màu hồng

Lời giải:

Đáp án:A

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

Chú ý muối Fe2(SO4)3và FeCl3có màu vàng

Câu 22.Phản ứng nào sau đây không tạo ra muối sắt (III)?

A FeO tác dụng với dung dịch HNO3loãng, dư

B Fe2O3tác dụng với dung dịch H2SO4

C Fe(OH)3tác dụng với dung dịch HCl

D Fe tác dụng với dung dịch H2SO4loãng

Lời giải:

Đáp án:D

3FeO + 10HNO3→ 3Fe(NO3)3+ NO↑ + 5H2O Fe2O3+ 3H2SO4→ Fe2(SO4)3+ 3H2O

Fe(OH)3+ 3HCl → FeCl3+ 3H2O

Fe + H2SO4loãng → FeSO4+ H2↑