Fe3O4 + HCl → FeCl2 + FeCl3 + H2O | Fe3O4 ra FeCl2

219

Toptailieu.vn biên soạn và giới thiệu phương trình phản ứng Fe3O4 + HCl → FeCl2 + FeCl3 + H2O | Fe3O4 ra FeCl2. Đây là phản ứng oxi hóa khử đã được cân bằng chính xác và chi tiết nhất. 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 hoá học:

Fe3O4 + 8HCl → 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O

2. Hiện tượng sau phản ứng 

Fe3O4 tan dần, sau phản ứng thu được dung dịch có màu vàng nâu.

3. Điều kiện phản ứng

Phản ứng xảy ra ngay điều kiện thường.

4. Tính chất hoá học

4.1. Tính chất hoá học của Fe3O4

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 + 4H23Fe + 4H2O

Fe3O4 + 4CO  3Fe + 4CO2

3Fe3O4 + 8Al  4Al2O3 + 9Fe

4.2. Tính chất hoá học HCl

- Dung dịch axit HCl có đầy đủ tính chất hoá học của một axit mạnh.

Tác dụng chất chỉ thị:

Dung dịch HCl làm quì tím hoá đỏ (nhận biết axit)

HCl → H+ + Cl-

Tác dụng với kim loại

Tác dụng với KL (đứng trước H trong dãy Bêkêtôp) tạo muối (với hóa trị thấp của kim loại) và giải phóng khí hidrô (thể hiện tính oxi hóa)

Fe + 2HCl Fe2O3 + H2 → Fe + H2O | Fe2O3 ra Fe (ảnh 1) FeCl2 + H2

2Al + 6HCl Fe2O3 + H2 → Fe + H2O | Fe2O3 ra Fe (ảnh 1) 2AlCl3 + 3H2

Cu + HCl → không có phản ứng

Tác dụng với oxit bazo và bazo:

Sản phẩm tạo muối và nước

NaOH + HCl → NaCl + H2 O

CuO + 2HCl Fe2O3 + H2 → Fe + H2O | Fe2O3 ra Fe (ảnh 1) CuCl2 + H2 O

Fe2 O3 + 6HClFe2O3 + H2 → Fe + H2O | Fe2O3 ra Fe (ảnh 1) 2FeCl3 + 3H2 O

Tác dụng với muối (theo điều kiện phản ứng trao đổi)

CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2

AgNO3 + HCl → AgCl↓ + HNO3

(dùng để nhận biết gốc clorua )

Ngoài tính chất đặc trưng là axit , dung dịch axit HCl đặc còn thể hiện vai trò chất khử khi tác dụng chất oxi hoá mạnh như KMnO4, MnO2, K2 Cr2O7, MnO2, KClO3 ……

4HCl + MnO2 Fe2O3 + H2 → Fe + H2O | Fe2O3 ra Fe (ảnh 1) MnCl2 + Cl + 2H2 O

K2 Cr2 O7 + 14HCl → 3Cl2 + 2KCl + 2CrCl3 + 7H2 O

Hỗn hợp 3 thể tích HCl và 1 thể tích HNO3 đặc được gọi là hỗn hợp nước cường toan ( cường thuỷ) có khả năng hoà tan được Au ( vàng)

3HCl + HNO3 → 2Cl + NOCl + 2H2O

NOCl → NO + Cl

Au + 3Cl → AuCl3

5. Cách thực hiện phản ứng

Cho Fe3O4 tác dụng với dung dịch HCl

6. Bài tập liên quan

Ví dụ 1: Hòa tan Fe3O4 vào dung dịch HCl dư, thu được dung dịch X. Cho dãy các chất: KMnO4; Cl2; KOH; Na2CO3; CuSO4, HNO3; Fe; NaNO3. Số chất trong dãy tác dụng được với dung dịch X là

A. 7

B. 5

C. 4

D. 6

Hướng dẫn giải

Đáp án A

Fe3O4 + HCl dư → dung dịch X gồm: FeCl2; FeCl3; HCl dư.

Vậy dung dịch X tác dụng được với các chất là: KMnO4; Cl2; KOH; Na2CO3; HNO3; Fe; NaNO3

Phương trình phản ứng minh họa

5FeCl2+ KMnO4 + 8HCl → 5FeCl3 + KCl + MnO2↓ + Cl2↑ + 4H2O

2FeCl2 + Cl2 → 2FeCl3

FeCl2 + KOH → Fe(OH)2↓ + 2KCl

FeCl3 + KOH → Fe(OH)3↓ + 3KCl

HCl + KOH → KCl + H2O

2FeCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O → 2Fe(OH)3↓ + 3CO2↑ + 6NaCl

2HCl + Na2CO3 → 2NaCl + H2O + CO2

FeCl2+ 4HNO3 → Fe(NO3)3 + 2HCl + NO2 ↑ + H2O

2FeCl3 + Fe → 3FeCl2

2HCl + Fe → FeCl2 + H2

3Fe2+ + NO3- + 4H→ 3Fe3+ + NO + 2H2O

=> vậy có tất cả 7 chất phản ứng với dd X

Ví dụ 2: Cho 23,2 gam Fe3O4 tác dụng với dung dịch HCl dư thu được muối sắt có khối lượng là:

A. 48,6 gam

B. 28,9 gam

C. 45,2 gam

D. 25,4 gam

Hướng dẫn giải

Đáp án C

 = 0,1 mol

Phương trình phản ứng minh họa

Fe3O4 + 8HCl → FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O

0,1                    → 0,1     → 0,2

mmuối =  +  = 0,1.127 + 0,2.162,5 = 45,2g

Ví dụ 3: 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.

Hướng dẫn giải

Đáp án B

Áp dụng bảo toàn nguyên tố (mol nguyên tử)

Oxit + HCl → muối clorua + H2O

nHCl = nH = 2.nO =  = 0,1 mol

VddHCl/2M =  = 50ml

Từ khóa :
Giải bài tập
Đánh giá

0

0 đánh giá