Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O

Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O được VnDoc biên soạn là phương trình phản ứng hóa học giữa Fe3O4 và dung dịch HNO3, sản phẩm khử của N+5 sinh ra tùy thuộc vào độ mạnh yếu của kim loại và nồng độ của dung dịch axit, dung dịch HNO3 đặc tác dụng với Fe3O4 cho sản phẩm khử là NO2.

1. Phương trình phản ứng Fe3O4 tác dụng HNO3 đặc

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

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

Điều kiện: Không có

3. 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

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

Cho Fe3O4 tác dụng với dung dịch axit nitric HNO3 đặc

5. Hiện tượng phản ứng hóa học

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

6. Tính chất của Fe3O

Định nghĩa: Là hỗn hợp của hai oxit FeO, Fe2O3. Có nhiều trong quặng manhetit, có từ tính.

Công thức phân tử Fe3O4

6.1. Tính chất vật lí

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

6.2. 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

7. 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

Xem đáp án
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

Xem đáp án
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)

Xem đáp án
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

Xem đáp án
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)

Xem đáp án
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.

Xem đáp án
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

Xem đáp án
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

Xem đáp án
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.

Xem đáp án
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.

Xem đáp án
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

Câu 11. Sắt tác dụng được với tất cả các chất thuộc dãy chất nào sau đây?

A. HNO3 đặc nguội, Cl2, dung dịch CuSO4.

B. O2, dung dịch HCl, dung dịch Cu(NO3)2, dung dịch NaOH.

C. Al2O3, H2O, HNO3 loãng, dung dịch AgNO3.

D. S, dung dịch Fe(NO3)3, dung dịch H2SO4 loãng

Xem đáp án
Đáp án D

S, dung dịch Fe(NO3)3, dung dịch H2SO4 loãng.

HNO3 đặc nguội, dung dịch NaOH, Al2O3 không phản ứng với Fe.

Fe + S → FeS

Fe + 2Fe(NO3)3 → 3Fe(NO3)2

Fe + H2SO4 loãng → FeSO4 + H2↑.

Câu 12. Khi cho Fe vào dung dịch hỗn hợp các muối AgNO3, Cu(NO3)2, Pb(NO3)2 thì Fe sẽ khử ion kim loại theo thứ tự sau (ion đặt trước sẽ bị khử trước):

A. Ag+, Cu2+, Pb2+.

B. Ag+, Pb2+, Cu2+.

C. Cu2+, Ag+, Pb2+.

D .Pb2+, Ag+, Cu2+

Xem đáp án
Đáp án A

Câu 13. Cho các phản ứng xảy ra sau đây:

(1) AgNO3 + Fe(NO3)2 → Fe(NO3)3 + Ag↓

(2) Mn + 2HCl → MnCl2 + H2

Dãy các ion được sắp xếp theo chiều tăng dần tính oxi hoá là

A. Ag+, Mn2+, H+, Fe3+.

B. Mn2+, H+, Ag+, Fe3+.

C. Ag+, Fe3+, H+, Mn2+

D. Mn2+, H+, Fe3+, Ag+

Xem đáp án
Đáp án D

Dựa vào phản ứng xác định ion nào có tính oxi hóa mạnh hơn rồi sắp xếp

KL mạnh + chất oxi hóa mạnh => KL yếu + chất oxi hóa yếu

(1) AgNO3 + Fe(NO3)2 → Fe(NO3)3 + Ag↓

→ tính oxi hóa của Fe3+ < Ag+

(2) Mn + 2HCl → MnCl2 + H2

→ tính oxi hóa của Mn2+ < H+

Câu 14. Một pin điện hoá có điện cực Zn nhúng trong dung dịch ZnSO4 và điện cực Cu nhúng trong dung dịch CuSO4. Ta thấy

A. điện cực Cu xảy ra quá trình khử.

B. điện cực Zn tăng còn khối lượng điện cực Cu giảm.

C. điện cực Cu xảy ra sự oxi hoá.

D. điện cực Zn xảy ra sự khử

Xem đáp án
Đáp án A

Trong pin điện hóa Zn-Cu xảy ra quá trình :

Zn → Zn2+ + 2e (sự oxi hóa, làm thanh Zn bị mòn đi)

Cu2+ + 2e → Cu (sự khử, làm thanh Cu dày lên)

....................

Mời các bạn tham khảo thêm tài liệu liên quan 

VnDoc đã gửi tới bạn phương trình Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O là phương trình oxi hóa khử được VnDoc biên soạn, 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.

Để có thể nâng cao kết quả trong học tập, VnDoc xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Giải bài tập Toán 11, Chuyên đề Hóa học 11, Giải bài tập Hoá học 11. Tài liệu học tập lớp 11 mà VnDoc tổng hợp và đăng tải.

Để tiện trao đổi, chia sẻ kinh nghiệm giảng dạy và học tập môn học THPT, VnDoc mời các bạn truy cập nhóm riêng dành cho lớp 11 sau: Nhóm Tài liệu học tập lớp 11 để có thể cập nhật được những tài liệu mới nhất.

Đánh giá bài viết
3 51.776
Sắp xếp theo
    Phương trình phản ứng Xem thêm