Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O

Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O là phương trình phản ứng hóa học giữa Fe3O4 và dung dịch HNO3, sản phẩm khử là NO2.

Phương trình phản ứng Fe3O4 tác dụng HNO3 đặc

Fe3O4 + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO2 + 5H2O

Điều kiện phản ứng Fe3O4 tác dụng với dung dịch HNO3 đặc

Điều kiện: Không có

Cân bằng phản ứng Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O bằng phương pháp thăng bằng electron

Bước 1: Xác định sự thay đổi số oxi hóa

+8/3Fe3O4 + HN+5O3 → Fe+3(NO3)3 + N+4O2 + H2O

Bước 2: Viết quá trình trao đổi electron. Quá trình khử, quá trình oxi hóa

1x

1x

+8/33Fe →  3Fe3+ + 1e

N+5 1e → N+4

Bước 3: Đặt hệ số thích hợp

Vậy phương trình phản ứng:

Fe3O4 + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO2 + 5H2O

Cách tiến hành phản ứng cho Fe3O4 tác dụng với dung dịch HNO3

Cho Fe3O4 tác dụng với dung dịch axit nitric HNO3 đặc

Hiện tượng phản ứng hóa học

Hiện tượng sau phản ứng thoát ra khí có màu nâu đỏ NO2

Tính chất 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 chất vật lí

Là chất rắn, màu đen, không tan trong nước và có từ tính.

Tính chất hóa học

  • 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:

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

Bài tập vận dụng liên quan

Câu 1. Chất nào sau đây khí phản ứng với dung dịch HNO3 đặc nóng sẽ không sinh ra khí?

A. FeO

B. Fe3O4

C. Fe2O3

D. Fe(OH)2

Đáp án C: Phương trình hóa học Fe2O3 + 6HNO3 → 2Fe(NO3)2 + 3H2O

Câu 2. Hòa tan một lượng FexOy bằng H2SO4 loãng dư được dung dịch X. Biết X vừa có khả năng làm mất màu dung dịch thuốc tím, vừa có khả năng hòa tan được bột Cu. Oxit sắt đó là:

A. FeO

B. Fe2O3

C. Fe3O4

D. A hoặc B

Đáp án C

Dung dịch X vừa làm mất màu dung dịch thuốc tím, vừa có khả năng hòa tan được bột Cu → trong dung dịch X có Fe2+

→ Oxit sắt là Fe3O4

Câu 3. Hoà tan hoàn toàn m (g) FexOy bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng thu được 2,24lit SO2 (đktc). Phần dd chứa 120(g) một loại muối sắt duy nhất. Công thức oxit sắt và khối lượng m là:

A. Fe3O4; m = 23,2 (g).

B. FeO, m = 32 (g).

C. FeO; m = 7,2 (g).

D. Fe3O4; m = 46,4 (g)

Đáp án D

xFe2y/x + → xFe3+ + (3x – 2y)e

S6+ + 2e (0,2) → S4+ (0,1 mol)

nmuối = nFe2(SO4)3 = 0,3 mol ⇒ nFe2y/x + = 0,6 mol

Bảo toàn e: [0,6.(3x – 2y)]/2 = 0,2 ⇒ x : y = 3 : 4 ⇒ nFe3O4 = 0,2 ⇒ m = 0,2. 232 = 46,4g

Câu 4. Hòa tan hoàn toàn 2,8 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 3 gam chất rắn. Tính V ?

A. 87,5ml

B. 125ml

C. 62,5ml

D. 175ml

Đáp án A

Coi hỗn hợp ban đầu gồm Fe, O.

nFe = 2nFe2O3 = 0,0375 mol

⇒ nO = (28 – 0,0375. 56) / 16 = 0,04375 mol

Bảo toàn nguyên tố O → nH2O = nO = 0,04375

Bảo toàn nguyên tố H: nHCl = 2nH2O = 0,0875 mol → V = 87,5 ml.

Câu 5. Trong các phản ứng sau, phản ứng nào HNO3 không đóng vai trò chất oxi hóa?

A. ZnS + HNO3(đặc nóng)

B. Fe2O3 + HNO3(đặc nóng)

C. FeSO4 + HNO3(loãng)

D. Cu + HNO3(đặc nóng)

Đáp án B

Câu 6. Hòa tan hỗn hợp ba kim loại gồm Zn, Fe, Cu bằng dung dịch HNO3 loãng. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được chất không tan là hỗn hợp hai kim loại. Phần dung dịch sau phản ứng có chứa

A. Zn(NO3)2 và Fe(NO3)3.

B. Zn(NO3)2; Fe(NO3)2 và Cu(NO3)2.

C. Zn(NO3)2 và Fe(NO3)2.

D. Zn(NO3)2; Fe(NO3)3 và Cu(NO3)2.

Đáp án D

Sau phản ứng còn Cu dư, chứng tỏ HNO3 phản ứng hết.

3Zn + 8HNO3 → 3Zn(NO3)2 + 2NO + 4H2O

Fe + 4HNO3→  Fe(NO3)3 + NO + 2H2O

3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

Cu + 2Fe(NO3)3 → Cu(NO3)2 + 2Fe(NO3)2

=> Dung dịch sau phản ứng chứa: Zn(NO3)2; Fe(NO3)2; Cu(NO3)2.

Câu 7. Cho từng chất: Fe, FeO, Fe(OH)2, Fe(OH)3, Fe3O4, Fe2O3, Fe(NO3)2, Fe(NO3)3, FeSO4, Fe2(SO4)3, FeCO3 lần lượt phản ứng với HNO3 đặc nóng thì số phàn ứng ô xi hóa khử xảy ra là

A. 5

B. 6

C. 7

D. 8

Đáp án C các chất có phản ứng oxi hóa- khử là: Fe, FeO, Fe(OH)2, Fe3O4, Fe(NO3)2, FeSO4, FeCO3.

Câu 8. Cho m gam Fe tác dụng hoàn toàn với dung dịch H2SO4 đặc, nóng (dư) thu được 13,44 lít khí SO2 sản phầm khử duy nhất (ở đktc). Tính giá trị của m?

A. 11,2 gam

B. 22,4 gam

C. 16,8 gam

D. 33, 6 gam

Đáp án B

nSO2 = 13,44/22,4 = 0,6

Phương trình hóa học

2Fe + 6H2SO4 đặc nóng → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

Ta có: nFe = 2/3.nSO2 = 2/3. 0,6 = 0,4 mol

Khối lượng sắt là:

→ mFe = 0,4.56 = 22,4 gam

Câu 9. Hòa tan hoàn toàn 20 gam hỗn hợp Mg và Fe trong dung dịch HCl 4M thu được 11,2 lít H2 (đktc) và dung dịch X. Để kết tủa hoàn toàn các ion trong X cần 600 ml dung dịch KOH 2M. Thể tích dung dịch HCl đã dùng là :

A. 0,1 lít.

B. 0,3 lít.

C. 0,15 lít.

D. 0,2 lít.

Đáp án B

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Natri

nKCl = nKOH = 1,2 (mol)

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Clo

=> nHCl = nKCl = 1,2 (mol)

VHCl = 1,2 : 4 = 0,3 lít

Câu 10. Cho m gam Fe tác dụng hết với dung dịch CuSO4 dư, thu được 14,4 gam Cu. Giá trị của m là

A. 50,4.

B. 12,6.

C. 16,8.

D. 25,2.

Đáp án B

nCu = 0,225 mol

Phương trình hóa học phản ứng xảy ra:

CuSO4 + Fe → FeSO4 + Cu

0,225 ← 0,225 mol

⟹ mFe = 0,225.56 = 12,6 gam

Phương trình Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O là phương trình oxi hóa khử khi cho Fe3O4 tác dụng với dung dịch HNO3 đặc, sau phản ứng  thấy thoát ra khí màu nâu đỏ NO2. Hy vọng tài liệu giúp các viết và cân bằng đúng phương trình phản ứng.

About tcspmgnthn

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *