Phương trình phản ứng feo tác dụng HNO3 loãng

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 + HNO 3 → Fe(NO 3 ) 3 + NO + H 2 O

1 Phương trình phản ứng FeO tác dụng HNO 3 loãng

3FeO + 10HNO3→ 3Fe(NO3)3+ NO + 5H2O

2 Cân bằng phương trình FeO + HNO 3 → Fe(NO 3 ) 3 + NO + H 2 O

Fe+2O + HN+5O3→ Fe+3(NO3)3+ N+2O + H2O

Ta có

3x

1x

Fe2+→ Fe3+ + 1e

N+5+ 3e → N+2

Phương trình phản ứng

3FeO + 10HNO3→ 3Fe(NO3)3+ NO + 5H2O

3 Điều kiện phản ứng giữa FeO và axit HNO 3 loãng

Nhiệt độ

4 Cách tiến hành phản ứng giữa FeO và axit HNO 3 loãng

Cho oxit sắt II tác dụng với dung dịch axit HNO3

5 Hiện tượng phản ứng FeO và axit HNO 3 loãng

Chất rắn màu đen Sắt II Oxit (FeO) tan dần và xuất hiện khí Nito oxit (NO) hóa nâu ngoài không khí

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

FeO là 1 oxit bazơ:

6.2 Tác dụng với dung dịch axit: HCl; H2SO4 loãng…

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

7 Bài tập vận dụng liên quan

Câu 1.Cho phản ứng: FeO + HNO3→ Fe(NO3)3+ NO + H2O Trong phương trình của phản ứng trên, khi hệ số của FeO là 3 thì hệ số của HNO3là

A 6

B 10

C 8

D 4

Lời giải:

Đáp án:B

3FeO + 10HNO3→ 3Fe(NO3)3+ NO + 5H2O

Câu 2.Hòa tan một lượng FexOy bằng H2SO4loãng dư được dung dịch X Biết X vừa có khả năng làm mất màu dung dịch thuốc tím, vừa có khả năng hòa tan được bột

Cu Oxit sắt đó là:

A FeO

B Fe2O3

C Fe3O4

D A hoặc B

Lời giải:

Đáp án:C

Hòa tan được Cu là tính chất của muối Fe (III), hấp thụ được khí Cl2là tính chất của muối Fe(II) FexOy hòa ta trong H2SO4loãng tạo ra đồng thời muối Fe (III) và muối

Fe (II) là 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 3.Cách nào sau đây có thể dùng để điều chế FeO?

A Dùng CO khử Fe2O3ở 500°C

B Nhiệt phân Fe(OH)2trong không khí

C Nhiệt phân Fe(NO3)2

D Đốt cháy FeS trong oxi

Lời giải:

Đáp án:A

Câu 4.Hòa tan hết m gam Fe bằng 400ml dung dịch HNO31M 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

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

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 5.Câu phát biểu nào dưới đây là đúng ?

A Thép là hợp kim của Fe không có C và có một ít S, Mn, P, Si

B Thép là hợp kim của Fe có từ 0,01 - 2% C và một ít Si, Mn, Cr, Ni

C Thép là hợp kim của Fe có từ 2-5% C và một ít S, Mn, p, Si

D Thép là hợp kim của Fe có từ 5-10% C và một lượng rất ít Si, Mn, Cr, Ni

Lời giải:

Đáp án:B

Câu 6.Dãy các chất và dung dịch nào sau đây khi lấy dư có thể oxi hoá Fe thành Fe (III)?

A HCl, HNO3đặc, nóng, H2SO4đặc, nóng

B Cl2, HNO3nóng, H2SO4đặc, nguội

C bột lưu huỳnh, H2SO4đặc, nóng, HCl

D Cl2, AgNO3, HNO3loãng

Lời giải:

Đáp án:D

2Fe + 3Cl2→ 2FeCl3

Fe + 3AgNO3→ Fe(NO3)3+ 3Ag

Fe + 4HNO3→ Fe(NO3)3+ NO + 2H2O

Câu 7.Dung dịch FeSO4làm mất màu dung dịch nào sau đây?

A Dung dịch K2Cr2O7trong môi trường H2SO4

B Dung dịch KMnO4trong môi trường H2SO4

C Dung dịch Br2

D Dung dịch KMnO4trong môi trường H2SO4, Dung dịch K2Cr2O7trong môi trường H2SO4; Dung dịch Br2

Lời giải:

Đáp án:D

Các dung dịch KMnO4/ H2SO4; K2Cr2O7/ H2SO4; Br2đều là các chất oxi hóa →

Fe2+sẽ có phản ứng oxi hóa khử làm mất màu các dung dịch trên

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

6FeSO4+ K2Cr2O7+ 7H2SO4→ 3Fe2(SO4)3+ Cr2(SO4)3+ K2SO4+ 7H2O

Câu 8.Để a gam bột Fe trong không khí một thời gian, thu được 9,6 gam chất rắn X Hoà tan hoàn toàn X trong dung dịch HNO3loãng (dư), thu được dung dịch Y và khí

NO (sản phẩm khử duy nhất của) Cho dung dịch NaOH dư vào Y, thu được kết tủa, Lọc kết tủa rồi nung ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi, thu được 12,0 gam chất rắn Số mol HNO3đã 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 O + 2e → O

N+5+ 3e → N+2

0,1 0,3 0,1

Câu 9.Dãy kim loại tác dụng được HNO3đặc 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 HNO3đặc nguội vì 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 và Mg trong dung dịch HCl dư Sau phản ứng khối lượng dung dịch axit tăng thêm 14 gam Khối lượng nhôm và magie trong hỗn hợp đầu là:

A 2,7 gam và 1,2 gam

B 5,4 gam và 2,4 gam

C 5,8 gam và 3,6 gam

D 10,8 gam và 4,8 gam

Lời giải:

Đáp án:D

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: mH2= 15,6 - 14 = 1,6 gam

Mặt khác theo công thức 1 và theo đề ta có hệ phương trình:

(Khi tham gia phản ứng Al nhường 3 e, Mg nhường 2 e và H2thu về 2 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 và nMg= 0,2 mol

Từ đó ta tính được mAl= 27.0,4 = 10,8 gam và mMg= 24.0,2 = 4,8 gam

Câu 11.Cho hỗn hợp bột X gồm 0,04 mol Fe và 0,015 mol Cu tác dụng với oxi ở nhiệt độ cao thu được 3,24 g hỗn hợp Y Cho Y tan hết vào dung dịch chứa 0,12 mol HCl và 0,035 mol HNO3thu được 1,05 khí NO duy nhất và dung dịch Z (không chứa NH4+) Thêm dung dịch AgNO3dư vào Z thu được m gam chất rắn Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, N (5+) chỉ bị khử thành NO, giá trị của m là :

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 không còn NO3-trong 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 toàn điện tích trong X: 2nFe2++ 3nFe3++ 2nCu2++ nH+=

nCl-Mặt khác nFe2++ nFe3+= 0,04 mol

=> nFe2+= 0,08; nFe3+= 0

Khi cho AgNO3vào :

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; Fe2O3trong dung dịch

HNO3đặc nóng dư được 1,68 lít khí NO2(đktc, sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch

Y Cô cạn dung dịch Y được m gam muối Giá trị của m:

A 64,90

B 60,50

C 30,25

D 65,30

Lời giải:

Đáp án:B

Ta quy đổi thành Fe và 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 trong oxi, sau 1 thời gian thu được 14,8 gam hỗn hợp chất rắn A gồm (Cu, CuO, Cu2O) Hòa tan hỗn hợp A trong HNO3đặc, nóng vừa đủ thu được 3,36 lít khí NO2(đktc, sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch B Giá trị của 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, Fe3O4tác dụng với dung dịch HCl

dư Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch A Cô cạn dung dịch

A thu được 7,62 gam FeCl2và m gam FeCl3 Giá trị của m là:

A 9,75

B 8,75

C 7,80

D 6,50

Lời giải:

Đáp án:A

Xem Fe3O4là 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 các 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 trong dung dịch H2SO4đặc nóng thì thu được 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 về hỗn hợp hai chất FeO và Fe2O3với số mol là 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 và 72x + 160y = 6,08

=> x = 0,04 mol; y = 0,02 mol

Phương trình phản ứng

2FeO + 4H2SO4→ Fe2(SO4)3+ SO2+ 4H2O (3)

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, hiện tượng quan sát được là:

A Có kết tủa trắng xanh

B Có khí thoát ra

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 ra phản ứng: 3NaOH + FeCl3→ Fe(OH)3 ↓nâu đỏ+ 3NaCl

Fe(OH)3kết tủa màu đỏ nâu

Câu 17.Nhiệt phân một lượng MgCO3sau một thời gian thu được chất rắn A và khí

B Hấp thụ hết khí B bằng dung dịch NaOH thu được dung dịch C Dung dịch C vừa tác dụng được với BaCl2, vừa tác dụng với KOH Hòa tan chất rắn A bằng dung dịch H2SO4loãng dư thu được khí B và dung dịch D Xác định thành phần của D

A MgSO4, H2SO4dư

B MgSO4

C H2SO4dư

D NaHCO3và Na2CO3

Lời giải:

Đáp án:A

A: MgCO3và MgO

B: CO2

C: NaHCO3và Na2CO3

D: MgSO4, H2SO4dư

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