Fe2O3 + HNO3(loãng) → Fe(NO3)3 + H2O

Fe2O3 + HNO3(loãng) → Fe(NO3)3 + H2O | Fe2O3 ra Fe(NO3)3

Quynh Anh Ngày: 09-05-2023 Lớp 12

1.3 K

Toptailieu.vn biên soạn và giới thiệu phương trình phản ứng Fe₂O₃ + HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + H₂O. Đây là phản ứng oxi hóa khử, phương trình này sẽ xuất hiện trong nội dung các bài học: Cân bằng phản ứng oxi hóa khử Hóa học 10, tính chất Hóa học của Fe₂O₃ và tính chất hóa học HNO₃.... cũng như các dạng bài tập. Bài viết giới thiệu các nội dung liên quan giúp học sinh nắm bắt kiến thức cơ bản. Mời các bạn đón đọc:

1. Phương trình phản ứng Fe₂O₃ tác dụng HNO₃ loãng

Fe₂O₃ + 6HNO₃ → 2Fe(NO₃)₃+ 3H₂O

2. Điều kiện phản ứng Fe₂O₃ và dung dịch HNO3

Không có

3. Cách thực hiện phản ứng Fe2O3 và dung dịch HNO3

Cho Fe₂O₃ tác dụng với axit nitric

4. Hiện tượng nhận biết

Chất rắn màu đen Sắt III Oxit (Fe₂O₃) tan dần.

5. Bản chất của các chất tham gia phản ứng

Bản chất của Fe₂O₃ (Sắt (III) oxit)

Fe₂O₃ mang tính chất của một oxit bazơ tác dụng với dung dịch axit tạo ra dung dịch bazơ tạo ra dung dịch muối và nước.

Bản chất của HNO₃ (Axit nitric)

HNO₃tác dụng được với oxit bazơ tạo ra muối nitrat.

6. Thông tin về Fe₂O₃

6.1. Tính chất vật lí Fe₂O₃

Là chất rắn, nâu đỏ, không tan trong nước.

6.2. Tính chất hoá học Fe₂O₃

Tính oxit bazơ

Fe₂O₃ tác dụng với dung dịch axit tạo ra dung dịch bazơ tạo ra dung dịch muối và nước.

Fe₂O₃ + 6HCl → 2FeCl₃ + 3H₂O

Fe₂O₃+ 3H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃+ 3H₂O

Fe₂O₃ + 6HNO₃ → 2Fe(NO₃)₃ + 3H₂O

Tính oxi hóa

Fe₂O₃ là chất oxi hóa khi tác dụng với các chất khử mạnh ở nhiệt độ cao như: H₂, CO, Al → Fe:

Fe₂O₃ + 3H₂ $\overset{t^{o} }{\rightarrow}$ 2Fe + 3H₂O

Fe₂O₃+ 3CO $\overset{t^{o} }{\rightarrow}$ 2Fe + 3CO₂

Fe₂O₃ + 2Al $\overset{t^{o} }{\rightarrow}$ Al₂O₃ + 2Fe

6.3. Điều chế Fe₂O₃

Fe₂O₃ là thành phần chính của quặng hematit.

Nhiệt phân Fe(OH)₃

2Fe(OH)₃→ Fe₂O₃ + 3H₂O (t⁰)

7. Các phương trình hóa học khác

FeS₂ + O₂ → Fe₂O₃ + SO₂

Fe(OH)₃ → Fe₂O₃ + H₂O

Fe2O3 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O

Fe₂O₃ + HCl → FeCl₃ + H₂O

8. Bài tập vận dụng liên quan

Câu 1. Cho dãy chất sau: FeO, Fe₂O₃, Fe₃O₄, Fe(OH)₂, Fe(OH)₃. Lần lượt cho các chất này tác dụng với axit HNO₃. Số phản ứng thuộc loại phản ứng oxi hóa – khử là

A. 2

B. 3

C. 4

D. 5

Đáp án: B

Các phản ứng là phản ứng oxi hóa khử là:

(1) 3FeO + 10HNO₃ → 3Fe(NO₃)₃ + NO + 5H₂O

(2) 3Fe₃O₄ + 28HNO₃ → 9Fe(NO₃)₃ + NO↑ + 14H₂O

(3) Fe(OH)₂ + 4HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO₂ + 3H₂O

Câu 2. Cho các dãy chất và ion: Cl₂, F₂, SO₂, Na⁺, Fe²⁺, Al³⁺, Mn²⁺, S^2-, Cl^-. Số chất và ion trong dãy đều có tính oxi hóa và tính khử là

A. 3

B. 4

C. 6

D. 5

Đáp án: B

Chất vừa có tính OXH và khử là chất có khả năng tăng hoặc giảm số OXH (sở hữu số OXH trung gian)

Chất và ion trong dãy đều có tính oxi hóa và tính khử là: Cl₂, SO₂, Fe²⁺, Mn²⁺

Câu 3. Trong các phản ứng dưới đây, phản ứng nào không phải là phản ứng oxi hoá - khử?

A. Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

B. FeS + 2HCl → FeCl₂ + H₂S

C. 2FeCl₃+ Cu → 2FeCl₂ + CuCl₂

D. Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

Đáp án: B

Phản ứng không phải là phản ứng oxi hoá - khử là phản ứng không làm thay đổi số oxi hóa các chất

FeS + 2HCl → FeCl₂ + H₂S

Câu 3. Chất nào dưới đây phản ứng với Fe tạo thành hợp chất Fe(II)?

A. Cl₂

B. dung dịch HNO₃ loãng

C. dung dịch AgNO₃ dư

D. dung dịch HCl đặc

Đáp án: D

Phương trình hóa học xảy ra:

A. 2Fe + 3Cl₂→ 2FeCl₃

B. Fe + 4HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO ↑ + 2H₂O

C. Fe + 3AgNO₃→ Fe(NO₃)₃ + 3Ag

D. Fe + 2HCl → FeCl₂+ H₂

Câu 4. Dãy các phi kim nào sau đây khi lấy dư tác dụng với Fe thì chỉ oxi hoá Fe thành Fe (III)?

A. Cl₂, O₂, S

B. Cl₂, Br₂, I₂

C. Br₂, Cl₂, F₂

D. O₂, Cl₂, Br₂

Đáp án: C

Phương trình hóa học xảy ra:

2Fe + 3Cl₂ → 2FeCl₃

2Fe + 3Br₂ → 2FeBr₃

2Fe + 3I₂→ 2FeI₃

Câu 5. Khi điều chế FeCl₂ bằng cách cho sắt tác dụng với dung dịch axit HCl. Để bảo quản dung dịch FeCl₂ thu được không bị chuyển thành hợp chất sắt (III), người ta có thể cho thêm vào dung dịch

A. một lượng Fe dư .

B. một lượng kẽm dư.

C. một lượng HCl dư.

D. một lượng HNO₃ dư.

Đáp án: A

Dung dịch FeCl₂ dễ bị không khí oxi hóa thành muối Fe³⁺ . Để bảo quản FeCl₂ người ta thêm 1 lượng Fe vì:

Fe + 2Fe³⁺ → 3Fe²⁺

Không dùng HNO₃ vì HNO₃ oxi hóa luôn ion Fe²⁺ thành Fe³⁺,

Không dùng Zn sẽ tạo ra 1 lượng muối Zn²⁺,

Không dùng HCl sẽ không ngăn cản quá trình tạo Fe³⁺.

Câu 6. Cho 2,24 gam Fe tác dụng với oxi, thu được 3,04 gam hỗn hợp X gồm 2 oxit. Để hoà tan hết X cần thể tích dung dịch HCl 2M là

A. 25 ml.

B. 50 ml.

C. 100 ml.

D. 150 ml.

Đáp án: B

Áp dụng bảo toàn nguyên tố ta có:

n_H = 2n_O = $\frac{2 (3, 04 - 2, 24)}{16}$ = 0,1 mol

Thể tích dung dịch HCl 1M là:

$\frac{0, 1}{2}$ = 0,05 lít = 50 ml

Câu 7. Dãy các chất và dung dịch nào sau đây khi lấy dư có thể oxi hoá 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

Đáp án: D

Các chất và dung dịch sau đây khi lấy dư có thể oxi hoá Fe thành Fe(III): Cl₂, AgNO₃, HNO₃ loãng

2Fe + 3Cl₂ → 2FeCl₃

Fe + 2AgNO₃ → Fe(NO₃)₂ + 2Ag

Fe(NO₃)₂ + AgNO₃ dư → Fe(NO₃)₃ + Ag

Fe + 6HNO₃→ Fe(NO₃)₃ + 3NO₂ ↑ + 3H₂O

Câu 8. Dung dịch FeSO₄ 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

A. Mất màu thuốc tím

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

B. Mất màu da cam

2K₂CrO₇ + 18FeSO₄ + 14H₂SO₄→ Cr₂(SO₄)₃+ 2K₂SO₄ + 9Fe₂(SO₄)₃ + 14H₂O

C. Mất màu đỏ nâu

6FeSO₄+ 3Br₂ → 2Fe₂(SO₄)₃ + 2FeBr₃

Câu 9. Nếu cho dung dịch NaOH vào dung dịch FeCl₃ thì xuất hiện

A. kết tủa màu nâu đỏ.

B. kết tủa màu trắng hơi xanh, sau đó chuyển dẩn sang màu nâu đỏ.

C. kết tủa màu trắng hơi xanh.

D. kết tủa màu xanh lam.

Đáp án: A

Khi ta cho dung dịch FeCl₃ tác dụng với dung dịch NaOH tạo thành kết tủa có màu nâu đỏ.

Ta có phương trình phản ứng:

FeCl₃ + 3NaOH → Fe(OH)₃↓ nâu đỏ + 3NaCl

Câu 10. Hòa tan hết m gam Fe bằng 400ml dung dịch HNO₃ 1M. 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

Đáp án: A

n_HNO3 = 0,4 mol ⇒ m_HNO3 = 0,4.63 = 25,2 gam

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,

n_Fe(1) = $\frac{1}{4}$ n_HNO3= 0,1 mol

⇒ m_Fe(1) = 5,6 gam ⇒ m_Fe(2) = 26,44 – 0,1.242 = 2,24 gam

m_Fe = 5,6 + 2,24 = 7,84 gam

Câu 11. Hoà tan hoàn toàn m (g) Fe_xO_y bằng dung dịch H₂SO₄ đặc nóng thu được 2,24 lít 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

xFe^2y/x + → xFe³⁺ + (3x – 2y)e

S⁶⁺ + 2e (0,2) → S⁴⁺ (0,1 mol)

n_muối = n_Fe2(SO4)3 = 0,3 mol ⇒ n_Fe^2y/x+ = 0,6 mol

Bảo toàn e: $\frac{[0, 6 . (3 x - 2 y)]}{2}$ = 0,2 ⇒ x : y = 3 : 4 ⇒ n_Fe3O4 = 0,2 ⇒ m = 0,2. 232 = 46,4g

Câu 12. Phát biểu nào sau đây không đúng?

A. Kim loại Fe phản ứng với dung dịch HCl tạo ra muối sắt (II).

B. Dung dịch FeCl₃ phản ứng được với kim loại Fe.

C. Trong các phản ứng hóa học, ion Fe²⁺ chỉ thể hiện tính khử.

D. Kim loại Fe không tan trong dung dịch H₂SO₄ đặc, nguội.

Đáp án: C

Phương trình phản ứng minh họa

A. Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂↑

B. 2FeCl₃+ Fe → 3FeCl₂

C. sai Fe²⁺ thể hiện cả tính oxi hóa ví dụ:

2Al + 3FeCl₂ → 2AlCl₃ + 3Fe

D. Fe bị thụ động trong H₂SO₄ đặc nguội

Câu 13. Có 4 dung dịch muối riêng biệt; CuCl₂, ZnCl₂, FeCl₃, AlCl₃. Nếu thêm dung dịch NaOH dư, rồi thêm tiếp dung dịch NH₃ dư vào 4 dung dịch trên thì số chất kết tủa thu được là

A. 1.

B. 3.

C. 2.

D. 4.

Đáp án: A

CuCl₂, ZnCl₂, FeCl₃, AlCl₃ $\overset{KOH}{\rightarrow}$ Cu(OH)₂, Fe(OH)₃ $\overset{NH_{3} }{\rightarrow}$ Fe(OH)₃