Fe(OH)3 → Fe2O3 + H2O | Fe(OH)3 ra Fe2O3

Quynh Anh Ngày: 03-03-2023 Lớp 12

5.8 K

Toptailieu.vn biên soạn và giới thiệu phương trình phản ứng Fe(OH)₃ → Fe₂O₃ + H₂O. Đây là phản ứng phân hủy, phương trình này sẽ xuất hiện trong nội dung các bài học: Cân bằng phản ứng phân hủy Hóa học 12, tính chất Hóa học của Fe(OH)₃ .... 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 nhiệt phân Fe(OH)₃

2Fe(OH)_{3 $↓$} $\overset{t^{o} }{\rightarrow}$ Fe₂O₃ + 3H₂O

2. Điều kiện để phản ứng Fe(OH)₃ ra Fe₂O₃

Nhiệt độ

3. Bazơ không tan bị nhiệt phân huỷ tạo thành oxit và nước

Tương tự Fe(OH)₃, một số bazơ không tan khác như Cu(OH)₂, Al(OH)₃,... cũng bị nhiệt phân huỷ tạo ra oxit và nước.

Cu(OH)₂ $\overset{t^{o} }{\rightarrow}$ CuO + H₂O

4. Bản chất của Fe(OH)₃ (Sắt (III) hidroxit) trong phản ứng

Fe(OH)₃mang đầy đủ tính chất hoá học của một bazo không tan nên bị nhiệt phân khi có nhiệt độ.

5. Tính chất hóa học của Fe(OH)₃

Tính chất của Sắt hidroxit Fe(OH)₃

Là một hidroxit tạo bởi Fe³⁺ và nhóm OH. Tồn tại ở trạng thái rắn, có màu nâu đỏ.

Công thức phân tử: Fe(OH)₃

Tính chất vật lí: Là chất rắn, màu nâu đỏ, không tan trong nước.

5.1. Fe(OH)₃ bị nhiệt phân

2Fe(OH)_{3 $↓$} $\overset{t^{o} }{\rightarrow}$ Fe₂O₃ + 3H₂O

5.2. Tác dụng với axit

Fe(OH)₃+ 3HCl → FeCl₃ + 3H₂O

Fe(OH)₃ + 3HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + 3H₂O

5.3. Điều chế Fe(OH)3

Cho dung dịch bazơ vào dung dịch muối sắt (III).

Fe³⁺ + 3OH^- → Fe(OH)₃

FeCl₃ + 3NaOH → Fe(OH)₃ ↓ + 3NaCl

2FeCl₃ + 3Ba(OH)₂→ 2Fe(OH)₃ ↓ + 3BaCl₂

6. Các phương trình hóa học khác

FeCl3 + NaOH → Fe(OH)3 + NaCl

Fe(OH)2 + H2SO4 (đặc) → Fe2(SO4)3 + H2S + H2O

Fe2(SO4)3 + KOH → K2SO4 + Fe(OH)3↓

Fe3O4 + H2SO4(loãng) → FeSO4 + Fe2(SO4)3 + H2O

7. Bài tập vận dụng liên quan

Câu 1. Bazo nào dưới đây bị nhiệt phân hủy tạo thành oxit và nước

A. Ba(OH)₂.

B. Ca(OH)₂.

C. KOH.

D. Zn(OH)₂.

Đáp án: D

Câu 2. Dãy bazo nào sau đây bị nhiệt phân hủy

A. Ba(OH)₂, NaOH, Zn(OH)₂, Fe(OH)₃.

B. Cu(OH)₂, NaOH, Ca(OH)₂, Mg(OH)₂.

C. Cu(OH)₂, Mg(OH)₂, Fe(OH)₃, Zn(OH)₂.

D. Zn(OH)₂, Ca(OH)₂, KOH, NaOH.

Đáp án: C

Cu(OH)₂, Mg(OH)₂, Fe(OH)₃, Zn(OH)₂.

Câu 3. Chỉ dùng nước có thể nhận biết chất rắn nào trong 4 chất rắn sau đây:

A. Zn(OH)₂

B. Fe(OH)₃

C. KOH

D. Al(OH)₃

Đáp án: C

Câu 4. Cặp chất tồn tại trong một dung dịch (chúng không phản ứng với nhau):

A. NaOH và KCl

B. NaOH và HCl

C. NaOH và MgCl₂

D. NaOH và Al(OH)₃

Đáp án: A

Câu 5. Có 4 lọ không nhãn, mỗi lọ đựng một dung dịch không màu sau: KCl, Ba(OH)₂, KOH, K₂SO₄. Chỉ cần dùng thêm 1 hóa chất nào sau đây để nhận biết các dung dịch trên?

A. quỳ tím

B. dung dịch HCl

C. dung dịch BaCl₂

D. dung dịch KOH

Đáp án: A

Trích mẫu thử ra ống nghiệm khác nhau và đánh số thứ tự tương ứng.

Cho quỳ tím vào mẫu thử từng chất và quan sát, thấy:

Những dung dịch làm quỳ tím đổi màu là: KOH và Ba(OH)₂, (nhóm 1).

Những dung dịch không làm quỳ tím đổi màu là: KCl, K₂SO₄ (nhóm 2).

Để nhận ra từng chất trong mỗi nhóm, ta lấy một chất ở nhóm (1), lần lượt cho vào mỗi chất ở nhóm (2), nếu có kết tủa xuất hiện thì chất lấy ở nhóm (1) là Ba(OH)₂ và chất ở nhóm (2) là K₂SO₄. Từ đó nhận ra chất còn lại ở mỗi nhóm.

Phương trình phản ứng hóa học:

Ba(OH)₂ + K₂SO₄→ BaSO₄ + KOH

Câu 6. Hòa tan hết m gam nhôm vào dung dịch NaOH 1M, thu được 13,44 lít khí (đktc). Thể tích dung dịch NaOH cần dùng là

A. 200 ml

B. 150 ml

C. 400 ml

D. 300 ml

Đáp án C

n_H2(đktc) = $\frac{VH 2}{22, 4}$ = $\frac{13, 44}{22, 4}$ = 0,6 (mol)

Phương trình phản ứng hóa học

2Al + 2NaOH + 2H₂O → 2NaAlO₂ + 3H₂↑

(mol) 0,4 ← 0,6

Theo phương trình phản ứng hóa học

n_NaOH = $\frac{2}{3}$ n_H2 = $\frac{2}{3}$ .0,6 = 0,6 (mol)

→ V_NaOH = nNaOH : CM= $\frac{0, 4}{1}$ = 0,4 (lít) = 400 (ml)

Câu 7. Để hoà tan hoàn toàn 13,6 gam hỗn hợp gồm FeO, Fe₃O₄ và Fe₂O₃ (trong đó số mol FeO bằng số mol Fe₂O₃), cần dùng vừa đủ V lít dung dịch HCl 0,5M. Giá trị của V là :

A. 1,8.

B. 0,8.

C. 2,3.

D. 1,6.

Đáp án: B

Vì số mol của FeO và Fe₂O₃ trong hỗn hợp bằng nhau nên ta quy đổi hỗn hợp FeO, Fe₃O₄ và Fe₂O₃ thành Fe₃O₄.

Ta có = $\frac{13, 6}{233}$ = 0,05 mol.

n_HCl = 2.n_O (trong oxit) = 2 . 0,05 .4 = 0,4 (mol)

=> V_HCl= $\frac{0, 4}{0, 5}$ = 0,8 lít

Câu 8. Hoà tan hoàn toàn một lượng hỗn hợp X gồm Fe₃O₄ và FeS₂ trong 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 HNO₃ có giá trị là:

A. 47,2%.

B. 46,2%.

C. 46,6%.

D. 44,2%.

Đáp án: B

Chất rắn X là Fe₂O₃

=> n_Fe2O3 = $\frac{4, 88}{160}$ = 0,0305 mol

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Fe

=> n_Fe(OH)3= 2 n_Fe2O3 = 0.0305. 2 = 0,244 mol

Gọi số mol của Fe₃O₄, FeS₂ lần lượt là x, y (mol)

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Fe

=> 3.n_Fe3O4 + n_FeS2 = n_Fe(OH)3

=> 3x + y = 0,122 (1)

Áp dụng định luật bảo toàn electron

=> n_Fe3O4 + 15 . n_FeS2 = n_NO2

=> x + 15y = 0,035 (2)

Từ (1) và (2)

=> x = 0,02; y = 0,002

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Na

=> n_NaOH = n_NaNO3 + 2.n_Na2SO4(3)

n_Na2SO4 = 2 . n_FeS2= 0,001 . 2 = 0,002 mol (4)

=> n_NaNO3 = 0,02 – 0,002 . 2 = 0,196 (mol)

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố N là:

n_HNO3 = n_NaNO3 + n_NO2= 0,196 + 0,35 = 0,231 (mol)

=> C% _HNO3 = $\frac{0, 231.31, 5}{31, 5}$ 100% = 46,2%

Câu 9. Người ta tiến hành điều chế FeC_l2 bằng cách cho Fe tác dụng với dung dịch 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 chất gì để bảo quản

A. một lượng sắt dư .

B. một lượng kẽm dư.

C. một lượng HCl dư.

D. một lượng HNO₃ dư.

Đáp án: A

Câu 10. Khử m gam Fe₃O₄ bằng khí H₂ thu được hổn hợp X gồm Fe và FeO, hỗn hợp X tác dụng vừa hết với 1,5 lít dung dịch H₂SO₄ 0,2M (loãng). Giá trị của m là

A. 46,4 gam.

B. 23,2 gam.

C. 11,6 gam.

D. 34,8 gam.

Đáp án: B

Theo bài ra, xác định được sau phản ứng chỉ thu được FeSO4

→ n_FeSO4= n_SO4^2- = n_axit = 0,3 mol.

Bảo toàn nguyên tố Fe → n_Fe3O4 = $\frac{0, 3}{3}$ = 0,1 mol

→ m = 0,1.232 = 23,2 gam.