Fe3O4 + HNO3 → Fe[NO3]3 + NO2 + H2O được THPT Sóc Trăng biên soạn là phương trình phản ứng hóa học giữa Fe3O4 và dung dịch HNO3, sản phẩm khử của N+5 sinh ra tùy thuộc vào độ mạnh yếu của kim loại và nồng độ của dung dịch axit, dung dịch HNO3 đặc tác dụng với Fe3O4 cho sản phẩm khử là NO2.
1. Phương trình phản ứng Fe3O4 tác dụng HNO3 đặc
Fe3O4 + 10HNO3 → 3Fe[NO3]3 + NO2 + 5H2O
Điều kiện: Không có
3. Cân bằng phản ứng Fe3O4 + HNO3 → Fe[NO3]3 + NO2 + H2O bằng phương pháp thăng bằng electron
Bước 1: Xác định sự thay đổi số oxi hóa
Bạn đang xem: Fe3O4 + HNO3 → Fe[NO3]3 + NO2 + H2O
+8/3Fe3O4 + HN+5O3 → Fe+3[NO3]3 + N+4O2 + H2O
Bước 2: Viết quá trình trao đổi electron. Quá trình khử, quá trình oxi hóa
|
1x 1x |
+8/33Fe → 3Fe3+ + 1e N+5 1e → N+4 |
Bước 3: Đặt hệ số thích hợp
Vậy phương trình phản ứng:
Fe3O4 + 10HNO3 → 3Fe[NO3]3 + NO2 + 5H2O
4. Cách tiến hành phản ứng cho Fe3O4 tác dụng với dung dịch HNO3
Cho Fe3O4 tác dụng với dung dịch axit nitric HNO3 đặc
5. Hiện tượng phản ứng hóa học
Hiện tượng sau phản ứng thoát ra khí có màu nâu đỏ NO2
6. Tính chất của Fe3O4
Định nghĩa: Là hỗn hợp của hai oxit FeO, Fe2O3. Có nhiều trong quặng manhetit, có từ tính.
Công thức phân tử Fe3O4
Tính chất vật lí
Là chất rắn, màu đen, không tan trong nước và có từ tính.
Tính chất hóa học
Fe3O4 tác dụng với dung dịch axit như HCl, H2SO4 loãng tạo ra hỗn hợp muối sắt [II] và sắt [III].
Fe3O4 + 8HCl → 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O
Fe3O4 + 4H2SO4 loãng → Fe2[SO4]3 + FeSO4 + 4H2O
Fe3O4 là chất khử khi tác dụng với các chất có tính oxi hóa mạnh:
3 Fe3O4 + 28HNO3 → 9Fe[NO3]3 + NO + 14H2O
2Fe3O4 + 10H2SO4 → 3Fe2[SO4]3 + SO2↑ + 10H2O
Fe3O4 là 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
3Fe3O4 + 8Al → 4Al2O3 + 9Fe
7. Bài tập vận dụng liên quan
Câu 1. Chất nào sau đây khí phản ứng với dung dịch HNO3 đặc nóng sẽ không sinh ra khí?
A. FeO
B. Fe3O4
C. Fe2O3
D. Fe[OH]2
Đáp án C: Phương trình hóa học Fe2O3 + 6HNO3 → 2Fe[NO3]2 + 3H2O
Câu 2. Hòa tan một lượng FexOy bằng H2SO4 loãng 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
Đáp án C
Dung dịch X vừa làm mất màu dung dịch thuốc tím, vừa có khả năng hòa tan được bột Cu → trong dung dịch X có Fe2+
→ Oxit sắt là Fe3O4
Câu 3. Hoà tan hoàn toàn m [g] FexOy bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng thu được 2,24lit 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]
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 4. Hòa tan hoàn toàn 2,8 gam hỗn hợp FeO, Fe2O3 và Fe3O4 cần vừa đủ V ml dung dịch HCl 1M , thu được dung dịch X. Cho từ từ dung dịch NaOH dư vào dung dịch X thu được kết tủa Y. Nung Y trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 3 gam chất rắn. Tính V ?
A. 87,5ml
B. 125ml
C. 62,5ml
D. 175ml
Đáp án A
Coi hỗn hợp ban đầu gồm Fe, O.
nFe = 2nFe2O3 = 0,0375 mol
⇒ nO = [28 – 0,0375. 56] / 16 = 0,04375 mol
Bảo toàn nguyên tố O → nH2O = nO = 0,04375
Bảo toàn nguyên tố H: nHCl = 2nH2O = 0,0875 mol → V = 87,5 ml.
Câu 5. Trong các phản ứng sau, phản ứng nào HNO3 không đóng vai trò chất oxi hóa?
A. ZnS + HNO3[đặc nóng]
B. Fe2O3 + HNO3[đặc nóng]
C. FeSO4 + HNO3[loãng]
D. Cu + HNO3[đặc nóng]
Câu 6. Hòa tan hỗn hợp ba kim loại gồm Zn, Fe, Cu bằng dung dịch HNO3 loãng. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được chất không tan là hỗn hợp hai kim loại. Phần dung dịch sau phản ứng có chứa
A. Zn[NO3]2 và Fe[NO3]3.
B. Zn[NO3]2; Fe[NO3]2 và Cu[NO3]2.
C. Zn[NO3]2 và Fe[NO3]2.
D. Zn[NO3]2; Fe[NO3]3 và Cu[NO3]2.
Đáp án D
Sau phản ứng còn Cu dư, chứng tỏ HNO3 phản ứng hết.
3Zn + 8HNO3 → 3Zn[NO3]2 + 2NO + 4H2O
Fe + 4HNO3→ Fe[NO3]3 + NO + 2H2O
3Cu + 8HNO3 → 3Cu[NO3]2 + 2NO + 4H2O
Cu + 2Fe[NO3]3 → Cu[NO3]2 + 2Fe[NO3]2
=> Dung dịch sau phản ứng chứa: Zn[NO3]2; Fe[NO3]2; Cu[NO3]2.
Câu 7. 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 thì số phàn ứng ô xi hóa khử xảy ra là
A. 5
B. 6
C. 7
D. 8
Đáp án C các chất có phản ứng oxi hóa- khử là: Fe, FeO, Fe[OH]2, Fe3O4, Fe[NO3]2, FeSO4, FeCO3.
Câu 8. Cho m gam Fe tác dụng hoàn toàn với dung dịch H2SO4 đặc, nóng [dư] thu được 13,44 lít khí SO2 sản phầm khử duy nhất [ở đktc]. Tính giá trị của m?
A. 11,2 gam
B. 22,4 gam
C. 16,8 gam
D. 33, 6 gam
Đáp án B
nSO2 = 13,44/22,4 = 0,6
Phương trình hóa học
2Fe + 6H2SO4 đặc nóng → Fe2[SO4]3 + 3SO2 + 6H2O
Ta có: nFe = 2/3.nSO2 = 2/3. 0,6 = 0,4 mol
Khối lượng sắt là:
→ mFe = 0,4.56 = 22,4 gam
Câu 9. Hòa tan hoàn toàn 20 gam hỗn hợp Mg và Fe trong dung dịch HCl 4M thu được 11,2 lít H2 [đktc] và dung dịch X. Để kết tủa hoàn toàn các ion trong X cần 600 ml dung dịch KOH 2M. Thể tích dung dịch HCl đã dùng là :
A. 0,1 lít.
B. 0,3 lít.
C. 0,15 lít.
D. 0,2 lít.
Đáp án B
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Natri
nKCl = nKOH = 1,2 [mol]
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Clo
=> nHCl = nKCl = 1,2 [mol]
VHCl = 1,2 : 4 = 0,3 lít
Câu 10. Cho m gam Fe tác dụng hết với dung dịch CuSO4 dư, thu được 14,4 gam Cu. Giá trị của m là
A. 50,4.
B. 12,6.
C. 16,8.
D. 25,2.
Đáp án B
nCu = 0,225 mol
Phương trình hóa học phản ứng xảy ra:
CuSO4 + Fe → FeSO4 + Cu
0,225 ← 0,225 mol
⟹ mFe = 0,225.56 = 12,6 gam
………………..
Mời các bạn tham khảo thêm tài liệu liên quan
THPT Sóc Trăng đã gửi tới bạn phương trình Fe3O4 + HNO3 → Fe[NO3]3 + NO2 + H2O là phương trình oxi hóa khử được THPT Sóc Trăng biên soạn, khi cho Fe3O4 tác dụng với dung dịch HNO3 đặc, sau phản ứng thấy thoát ra khí màu nâu đỏ NO2. Hy vọng tài liệu giúp các viết và cân bằng đúng phương trình phản ứng.
Để có thể nâng cao kết quả trong học tập, THPT Sóc Trăng xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Giải bài tập Toán 11, Chuyên đề Hóa học 11, Giải bài tập Hoá học 11. Tài liệu học tập lớp 11 mà THPT Sóc Trăng tổng hợp và đăng tải.
Để tiện trao đổi, chia sẻ kinh nghiệm giảng dạy và học tập môn học THPT, THPT Sóc Trăng mời các bạn truy cập nhóm riêng dành cho lớp 11 sau: Nhóm Tài liệu học tập lớp 11 để có thể cập nhật được những tài liệu mới nhất.
Đăng bởi: THPT Sóc Trăng
Chuyên mục: Giáo dục
Fe3O4 + HNO3 → Fe[NO3]3 + NO + H2O là phản ứng oxi hóa khử, được THPT Sóc Trăng biên soạn, phương trình này nằm trong nội dung các bài học, Hóa học 10 Cân bằng phản ứng oxi hóa khử và Hóa học 11 Bài 9: Axit nitric và muối nitrat …. cũng như các dạng bài tập về sắt và axit.
Hy vọng tài liệu này có thể giúp các bạn viết và cân bằng phương trình một cách nhanh và chính xác hơn.
1. Phương trình phản ứng Fe3O4 tác dụng HNO3
3Fe3O4 + 28HNO3 → 9Fe[NO3]3 + NO↑ + 14H2O
Điều kiện: Không có
Bạn đang xem: Fe3O4 + HNO3 → Fe[NO3]3 + NO + H2O
Cân bằng: 3Fe3O4 + 28HNO3 → 9Fe[NO3]3 + NO + 14H2O
4. Cách tiến hành phản ứng cho Fe3O4 tác dụng với dung dịch HNO3
Cho Fe3O4 tác 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
Định nghĩa: Là hỗn hợp của hai oxit FeO, Fe2O3. Có nhiều trong quặng manhetit, có từ tính.
Công thức phân tử Fe3O4
Tính chất vật lí
Là chất rắn, màu đen, không tan trong nước và có từ tính.
Tính chất hóa học
+ Tính oxit bazơ
Fe3O4 tác dụng với dung dịch axit như HCl, H2SO4 loãng tạo ra hỗn hợp muối sắt [II] và sắt [III].
Fe3O4 + 8HCl → 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O
Fe3O4 + 4H2SO4 loãng → Fe2[SO4]3 + FeSO4 + 4H2O
+ Tính khử
Fe3O4 là 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
Fe3O4 là 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. Fe3O4 có thể tác dụng được với các chất trong dãy nào sau đây?
A. CO, H2SO4
B. HNO3, KCl
C. H2, NaOH
D. HCl, MgCl2
Đáp án A
Phương trình hóa học:
Fe3O4 + 4CO → 3Fe + 4CO2
Fe3O4 + 4H2SO4 → FeSO4 + Fe2[SO4]3 + 4H2O
B sai vì Fe3O4 không phản ứng với KCl
C sai vì Fe3O4 không phản ứng với NaOH
D sai vì Fe3O4 không 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.
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 Fe3O4 vào dung dịch HNO3 loãng 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
Đáp án A
Theo đề bài ta có:
nFe3O4 = 0,03 mol;
Phương trình hóa học:
3Fe3O4 + 28HNO3 → 9Fe[NO3]3 + NO↑+ 14H2O
=> nNO = 0,03/3 = 0,01
=> VNO = 0,01.22,4 = 0,224 lít = 224 ml
Câu 4: Chất nào dưới đây không phản ứng với HNO3 đặc nguội
A. Zn
B. Cu
C. Fe
D. Ag
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
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 BaCl2 để 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 KMnO4 trong môi trường H2SO4
B. Dung dịch K2Cr2O7 trong môi trường H2SO4
C. Dung dịch Br2
D. Dung dịch CuCl2
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]2 và 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
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 Fe3O4 rồi 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 H2SO4 loãng [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%.
Đáp án A
nAl = 0,2 mol;
nFe3O4 = 0,075 mol
Gọi x la số mol Al phản ứng.
8Al + 3Fe3O4 → 9Fe + 4Al2O3
x → 9x/8
=> nAl dư =0,4 – x
nFe = 9x/8
Al + 3HCl → AlCl3 + 3/2H2
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
=> nH2 = [0,4 – x].3/2 + 9x/8 = 0,24
=> x = 0,16
=> H = 0,16/0,2 = 80%
Câu 9. Hòa tan hoàn toàn 25,6 gam hỗn hợp A gồm Cu và Fe2O3 vào dung dịch HNO3 2M [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 Fe2O3 trong dung dịch A là:
A. 62,5%
B. 37.5%
C. 40%
D. 60%.
Đáp án A
Phương trình phản ứng
[1] 3Cu + 8HNO3 → 3Cu[NO3]2 + 2NO + 4H2O
[2] Fe2O3 + 6HNO3 → 2Fe[NO3]3 + 3H2O
nNO = 2,24 : 22,4 = 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 = 16 : 160 = 0,1 mol
=> %mFe2O3 = [16 : 25,6].100% = 62,5%
……………………………………..
Mời các bạn tham khảo thêm phương trình phản ứng liến quan
THPT Sóc Trăng đã gửi tới bạn phương trình Fe3O4 + HNO3 → Fe[NO3]3 + NO + H2O là phương trình oxi hóa khử được THPT Sóc Trăng biên soạn, khi cho Fe3O4 tác dụng với dung dịch HNO3 loãng, sau phản ứng thấy thoát ra khí không màu NO, hóa nâu trong không khí. Hy vọng tài liệu giúp các viết và cân bằng đúng phương trình phản ứng.
Để có thể nâng cao kết quả trong học tập, THPT Sóc Trăng xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Giải bài tập Toán 11, Chuyên đề Hóa học 11, Giải bài tập Hoá học 11. Tài liệu học tập lớp 11 mà THPT Sóc Trăng tổng hợp và đăng tải.
Để tiện trao đổi, chia sẻ kinh nghiệm giảng dạy và học tập môn học THPT, THPT Sóc Trăng mời các bạn truy cập nhóm riêng dành cho lớp 11 sau: Nhóm Tài liệu học tập lớp 11 để có thể cập nhật được những tài liệu mới nhất.
Đăng bởi: THPT Sóc Trăng
Chuyên mục: Giáo dục