Chúng tôi xin giới thiệu phương trình Fe3O4 + HCl → FeCl3 + FeCl2 + H2O 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 Đồng . Mời các bạn đón xem:
Phương trình Fe3O4 + HCl → FeCl3 + FeCl2 + H2O
1. Phương trình phản ứng hóa học
Fe3O4 + 8HCl → 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O
2. Hiện tượng nhận biết phản ứng
- Sau phản ứng sinh ra hỗn muối
3. Điều kiện phản ứng
- Điều kiện phản ứng Fe3O4 tác dụng với dung dịch axit HCl là Nhiệt độ
4. Bản chất của các chất tham gia phản ứng
a. Bản chất của Fe3O4 (Sắt từ oxit)
Fe3O4 tác dụng với dung dịch axit như HCl, H2SO4 loãng tạo ra hỗn hợp muối sắt (II) và sắt (III).
b. Bản chất của HCl (Axit clohidric)
HCl tác dụng oxit kim loại tạo thành muối clorua + nước.
5. Tính chất hóa học
5.1. Tính chất hóa học của Fe3O4
Định nghĩa: Là hỗn hợp của hai oxit FeO, Fe2O3. Có nhiều trong quặng manhetit, có từ tính.
Công thức phân tử Fe3O4
- Tính oxit bazơ
Fe3O4 tác dụng với dung dịch axit như HCl, H2SO4loãng 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:
3 Fe3O4 + 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 + 4H2 → 3Fe + 4H2O
Fe3O4 + 4CO → 3Fe + 4CO2
3Fe3O4 + 8Al → 4Al2O3 + 9Fe
5.2. Tính chất hóa học của HCl
- Axit HCl làm đổi màu quỳ tím: Khi nhúng quỳ tím vào dung dịch axit sẽ có hiện tượng quỳ tím chuyển đỏ.
- Axit clohidric tác dụng với kim loại đứng trước H, tạo thành muối và hidro
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑
- Axit clohidric tác dụng với oxit kim loại, tạo thành muối Clorua và nước
6HCl + Al2O3 →2AlCl3 + 3H2O
- Axit clohidric tác dụng với Bazơ, tạo thành muối Clorua và nước
3HCl + Al(OH)3 → AlCl3 + 3H2O
- Axit clohidric tác dụng với muối, tạo thành muối mới và axit mới
AgNO3 + 2HCl → AgCl↓ + HNO3
- Axit clohidric tác dụng với hợp chất có tính oxi hoá, thể hiện tính khử
6HCl + KClO3 → KCl + 3Cl2↑ + 3H2O
Lưu ý: Axit HCl sẽ không tác dụng với những kim loại đứng sau H trong dãy điện hoá, không tác dụng với các phi kim, axit, oxit kim loại, oxit phi kim.
6. Cách thực hiện phản ứng
- Cho Fe3O4 vào ống nghiệm, nhỏ 1-2ml dung dịch axit HCl vào ống nghiệm đã bỏ sẵn Fe3O4 rồi đun trên ngọn lửa đèn cồn.
7. Bạn có biết
- Hiện tại chúng tôi không có thêm thông tin bổ sung về phương trình này.
8. Bài tập liên quan
Câu 1. Phản ứng xảy ra khi đốt cháy sắt trong không khí là
A. 3Fe + 2O2 → Fe3O4.
B. 4Fe + 3O2 → 2Fe2O3.
C. 2Fe + O2 → 2FeO.
D. tạo hỗn hợp FeO, Fe2O3, Fe3O4.
Lời giải:
Phản ứng xảy ra khi đốt cháy sắt trong không khí là
3Fe + 2O2 → Fe3O4.
Câu 2. 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
Lời giải:
Phương trình phản ứng xảy ra
2Fe + 3Br2 → 2FeBr3
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
2Fe + 3F2 → 2FeF3
Câu 3. Nhận xét nào sau đây không đúng
A. Trong dung dịch Fe khử được ion Cu2+ thành Cu.
B. Bột nhôm bốc cháy khi gặp khí clo.
C. Các kim loại Na, K, Ba đều phản ứng với nước ở điều kiện thường.
D. Fe phản ứng với dung dịch HCl hay phản ứng với Clo đều tạo thành một loại muối.
Lời giải:
Fe phản ứng với dung dịch HCl hay phản ứng với Clo đều tạo thành một loại muối.
Phương trình phản ứng minh họa
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑
2Fe + 3Cl2→ 2FeCl3 ⇒ thu được 2 loại muối.
Câu 4. Kim loại X phản ứng với dung dịch FeCl3, không phản ứng được với dung dịch HCl. Vậy kim loại X là
A. Mg
B. Fe
C. Cu
D. Ag
Lời giải:
Ta có dãy điện hóa:
Mg2+/Mg > Fe2+/Fe > H+/H2 > Cu2+/Cu > Fe3+/Fe2+ > Ag+/Ag.
Để thỏa yêu cầu đề bài thì phải nằm giữa cặp H+/H2 và Fe3+/Fe2+.
⇒ X là Đồng (Cu)
Câu 5. Cho Zn dư vào dung dịch AgNO3, Cu(NO3)2, Fe(NO3)3. Số phản ứng hoá học xảy ra là:
A. 1.
B. 2.
C. 3.
D. 4
Lời giải:
Phương trình phản ứng minh họa
Zn + 2AgNO3 → Zn(NO3)2 + 2Ag
Zn + 2Fe(NO3)3 → Zn(NO3)2+ 2Fe(NO3)2
Zn + Cu(NO3)2 → Zn(NO3)2+ Cu
Zn + Fe(NO3)2 → Zn(NO3)2+ Fe
Câu 6. 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
Lời giải:
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
Câu 7. 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
Lời giải:
nFe3O4 = = 0,1 mol
Phương trình phản ứng minh họa
Fe3O4 + 8HCl → FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O
Mol 0,1 → 0,1 → 0,2
mmuối = mFeCl2 + mFeCl3 = 0,1.127 + 0,2.162,5 = 45,2g
Câu 8. 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.
Lời giải:
Áp dụng bảo toàn nguyên tố (mol nguyên tử)
Oxit + HCl → muối clorua + H2O
nHCl = nH = 2.nO =
VddHCl 2M = = 50ml
Câu 9. Để điều chế Fe(NO3)2 ta có thể dùng phản ứng nào sau đây?
A. Fe + dung dịch AgNO3 dư
B. Fe + dung dịch Cu(NO3)2
C. FeO + dung dịch HNO3
D. FeS + dung dịch HNO3
Lời giải:
Câu 10. 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, Cu(NO3)2, HNO3 loãng
Lời giải:
Phương trình phản ứng minh họa
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
2Fe + 3Cu(NO3)2 →2Fe(NO3)3 + 3Cu
Fe + 4HNO3 loãng → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
Câu 11. Hòa tan hoàn toàn 5,6 gam hỗn hợp FeO, Fe2O3 và Fe3O4 cần vừa đủ V ml dung dịch HCl 1M , thu được dung dịch X. Cho từ từ dung dịch NaOH dư vào dung dịch X thu được kết tủa Y. Nung Y trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 6 gam chất rắn. Tính V ?
A. 87,5ml
B. 125ml
C. 62,5ml
D. 175 ml
Lời giải:
Quy đổi thành 5,6 gam ( Fe : x mol và O : y mol )
Sơ đồ hợp thức: 2Fe → Fe2O3
Ta có: nFe = 2nFe2O3 = = 0,075 mol
=> nO (oxit) = = 0,0875 mol
=> nHCl p/u = 2nO (oxit) = 0,175 mol
=> V = 175 ml
9. Một số phương trình phản ứng hoá học khác của Sắt (Fe) và hợp chất:
Fe3O4 + HCl → FeCl3 + FeCl2 + H2O
