Toptailieu.vn biên soạn và giới thiệu Công thức tính khối lượng muối thu được khi cho hỗn hợp sắt và các oxit sắt tác dụng với dung dịch HNO3 hay, chi tiết, từ cơ bản đến nâng cao giúp học sinh nắm vững kiến thức về Công thức tính khối lượng muối thu được khi cho hỗn hợp sắt và các oxit sắt tác dụng với dung dịch HNO3, từ đó học tốt môn Hoá.

Công thức tính khối lượng muối thu được khi cho hỗn hợp sắt và các oxit sắt tác dụng với dung dịch HNO3 hay, chi tiết

1. Công thức tính

a) Công thức tính khối lượng muối thu được khi cho hỗn hợp sắt và các oxit sắt tác dụng với dung dịch HNO₃ loãng, dư giải phóng khí NO

Sơ đồ phản ứng:

(Fe, Fe_xO_y) + HNO₃ → Fe³⁺ + NO + H₂O

${\mathrm{m}}_{\mathrm{muối} }=\frac{242}{80}({\mathrm{m}}_{\mathrm{hh}}+24.{\mathrm{n}}_{\mathrm{NO}})$

b) Công thức tính khối lượng muối thu được khi cho hỗn hợp sắt và các oxit sắt tác dụng với dung dịch HNO₃ đặc nóng, dư giải phóng khí NO₂

Sơ đồ phản ứng:

(Fe, Fe_xO_y) + HNO₃ → Fe³⁺ + NO₂+ H₂O

${\mathrm{m}}_{\mathrm{muối} }=\frac{242}{80}({\mathrm{m}}_{\mathrm{hh}}+8.{\mathrm{n}}_{{\mathrm{NO}}_2})$

c) Công thức tính khối lượng muối thu được khi cho hỗn hợp sắt và các oxit sắt tác dụng với dung dịch HNO₃ dư tạo thành NO và NO₂

Sơ đồ phản ứng:

(Fe, Fe_xO_y) + HNO₃ → Fe³⁺ + NO + NO₂ + H₂O

${\mathrm{m}}_{\mathrm{muối} }=\frac{242}{80}({\mathrm{m}}_{\mathrm{hh}}+24.{\mathrm{n}}_{\mathrm{NO}}+8.{\mathrm{n}}_{{\mathrm{NO}}_2})$

Ví dụ: Cho 11,36 gam hỗn hợp Fe, FeO, Fe₂O₃ và Fe₃O₄ phản ứng hết với HNO₃ loãng dư, thu được 1,344 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất ở đktc) và dung dịch X, cô cạn X thu được m gam muối khan. Tính m?

Hướng dẫn giải

n_NO = 0,06 mol

Áp dụng công thức: 

${\mathrm{m}}_{\mathrm{muối} }=\frac{242}{80}({\mathrm{m}}_{\mathrm{hh}}+24.{\mathrm{n}}_{\mathrm{NO}})$

→ m = $\frac{242}{80}$(11,36 + 24.0,06) = 38,72 gam

2. Bạn nên biết

- Vì axit HNO₃ có tính oxi hóa mạnh nên sắt và oxit sắt tác dụng với HNO₃ dư luôn tạo muối sắt (III)

- Nếu sau phản ứng còn kim loại dư thì tạo muối sắt (II), do:

Fe + 2Fe³⁺ → 3Fe²⁺

- Nếu vừa hết thì có thể có cả muối sắt (II) và muối sắt (III).

- Sắt bị thụ động hóa trong dung dịch HNO₃ đặc, nguội.

3. Kiến thức mở rộng

- Công thức tính khối lượng sắt đã dùng ban đầu, biết oxi hóa lượng sắt này bằng oxi được hỗn hợp rắn X. Hòa tan hết X với HNO₃ loãng, dư giải phóng khí NO

${\mathrm{m}}_{\mathrm{Fe}}=\frac{56}{80}({\mathrm{m}}_{\mathrm{hh}}+24.{\mathrm{n}}_{\mathrm{NO}})$

- Công thức tính khối lượng sắt đã dùng ban đầu, biết oxi hóa lượng sắt này bằng oxi được hỗn hợp rắn X. Hòa tan hết X với HNO₃ đặc nóng dư giải phóng khí NO₂

${\mathrm{m}}_{\mathrm{Fe}}=\frac{56}{80}({\mathrm{m}}_{\mathrm{hh}}+8.{\mathrm{n}}_{{\mathrm{NO}}_2})$

m _{hỗn hợp} = m_Fe + m_O

4. Bài tập minh họa

Câu 1: Cho 22,72 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe₂O₃ và Fe₃O₄ phản ứng hết với dung dịch HNO₃ loãng dư thu được V lít khí NO duy nhất (ở đktc) và dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được 77,44 gam muối khan. Giá trị của V là

A. 2,688 lít.

B. 2,24 lít.

C. 4,48 lít.

D. 5,6 lít.

Hướng dẫn giải:

Áp dụng công thức: 

${\mathrm{m}}_{\mathrm{muối} }=\frac{242}{80}({\mathrm{m}}_{\mathrm{hh}}+24.{\mathrm{n}}_{\mathrm{NO}})$

→ 77,44 = $\frac{242}{80}$(22,72 + 24.n_NO)

→ n_NO = 0,12 mol

→ V_NO = 0,12.22,4 = 2,688 lít.

→ Đáp án A

Câu 2: Nung m gam bột sắt trong oxi, thu được 3 gam hỗn hợp chất rắn X. Hòa tan hết hỗn hợp X trong dung dịch HNO₃ (dư), thoát ra 0,56 lít (ở đktc) NO (là sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của m là

A. 2,52.

B. 2,22.

C. 2,62.

D. 2,32.

Hướng dẫn giải

n_NO = 0,025 mol

Áp dụng công thức: 

${\mathrm{m}}_{\mathrm{Fe}}=\frac{56}{80}({\mathrm{m}}_{\mathrm{hh}}+24.{\mathrm{n}}_{\mathrm{NO}})$

→ m = $\frac{56}{80}$(3 + 24.0,025) = 2,52 gam

→ Đáp án A

Xem thêm các dạng bài tập Hoá học 12 hay, chi tiết khác:

Các dạng bài toán quy đổi và cách giải

Bài tập tổng hợp về Cu, Zn, Cr, Sn, Pb và cách giải

Công thức tính nhanh khối lượng muối thu được khi hoàn tan hết hỗn hợp sắt và oxit sắt bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng, dư giải phóng khí SO2 hay nhất

Công thức khử oxit sắt bằng CO và H2 hay nhất

Trắc nghiệm lý thuyết Chương 8 Phân biệt một số hợp chất vô cơ có lời giải