Chúng tôi xin giới thiệu phương trình 3Fe + 2O2 → Fe3O4 gồm điều kiện phản ứng, cách thực hiện, hiện tượng phản ứng và một số bài tập liên quan giúp các em củng cố toàn bộ kiến thức và rèn luyện kĩ năng làm bài tập về phương trình phản ứng hóa học của Sắt. Mời các bạn đón xem:
Phương trình 3Fe + 2O2 → Fe3O4
1. Phương trình phản ứng hóa học:
3Fe + 2O2 → Fe3O4
2. Hiện tượng nhận biết phản ứng
Sắt cháy sáng lóe tạo hợp chất màu nâu.
3. Điều kiện phản ứng
- Nhiệt độ cao.
4. Tính chất hoá học
4.1. Tính chất hoá học của Sắt
- Sắt là kim loại có tính khử trung bình, tùy theo các chất oxi hóa mà sắt có thể bị oxi hóa lên mức +2 hay +3.
Fe → Fe2+ + 2e
Fe → Fe3+ + 3e
Tác dụng với phi kim
a. Tác dụng với lưu huỳnh
b. Tác dụng với oxi
c. Tác dụng với clo
Tác dụng với axit
a.Tác dụng với dung dịch axit HCl, H2SO4 loãng
Fe + 2H+ → Fe2+ + H2
b. Với các axit HNO3, H2SO4 đặc
Fe + 4HNO3 l → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
Chú ý: Với HNO3 đặc, nguội; H2SO4 đặc, nguội: Fe bị thụ động hóa.
Tác dụng với dung dịch muối
- Fe đẩy được kim loại đứng sau ra khỏi dung dịch muối của chúng:
Fe+ CuSO4 → FeSO4 + Cu
Chú ý:
Fe + 2Ag+ → Fe2+ + 2Ag
Ag+ dư + Fe2+ → Fe3+ + Ag
4.2. Tính chất hoá học của O2
Khi tham gia phản ứng, nguyên tử O dễ dàng nhận thêm 2e. Nguyên tử oxi có độ âm điện lớn (3,44), chỉ kém flo (3,98).
Do vậy, oxi là nguyên tố phi kim hoạt động hoá học, có tính oxi hoá mạnh. Trong các hợp chất (trừ hợp chất với flo), nguyên tố oxi có số oxi hoá là -2.
Oxi tác dụng với hầu hết các kim loại (trừ Au, Pt, ...) và các phi kim (trừ halogen). Oxi tác dụng với nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ.
Tác dụng với kim loại
Tác dụng với hầu hết kim loại (trừ au và Pt), cần có to tạo oxit:
Tác dụng với phi kim
Tác dụng với hầu hết phi kim (trừ halogen), cần có to tạo oxit:
ĐB: Tác dụng với H2 nổ mạnh theo tỉ lệ 2:1 về số mol:
Tác dụng với hợp chất
- Tác dụng với các chất có tính khử:
- Tác dụng với các chất hữu cơ:
5. Cách thực hiện phản ứng
- Cho sắt tác dụng với khí oxi thu được oxit sắt từ
6. Bạn có biết
Các kim loại khác như Cu, Al, Zn … cũng cho phản ứng với oxi tạo thành oxit kim loại.
7. Bài tập liên quan
Ví dụ 1: Cho dây sắt nóng đỏ tác dụng với oxi thu được oxit sắt từ. Công thức của oxit sắt từ:
A. FeO
B. Fe3O4
C. Fe2O3
D. Fe2O3.nH2O
Hướng dẫn giải
Đáp án: B
Giải thích: Phương trình phản ứng: 3Fe + 2O2 → Fe3O4
Ví dụ 2: Phản ứng sắt tác dụng với oxi là phản ứng:
A. Phản ứng axit – bazơ
B. Phản ứng trao đổi
C. Phản ứng oxi hóa khử
D. Phản ứng thế.
Hướng dẫn giải
Đáp án: C
Giải thích: 3Fe + 2O2 → Fe3O4; phản ứng có sự thay đổi số oxi hóa của sắt và oxi;
Fe30 - e → Fe3+8/3 ;
O20 + 4e → 2O2-
Ví dụ 3: Xác định hiện tượng đúng khi đốt dây thép trong oxi.
A. Thấy xuất hiện muội than màu đen.
B. Dây thép cháy sáng mạnh.
C. Dây thép cháy sáng mạnh tạo thành những tia sáng bắn tóe ra đồng thời có các hạt màu nâu sinh ra.
D. Dây thép cháy sáng lên rồi tắt ngay.
Hướng dẫn giải
Đáp án: C
8. Một số phương trình phản ứng hoá học khác của Sắt (Fe) và hợp chất:
