FeO + H2SO4→ Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O là phản ứng oxi hóa khử, được Pgdphurieng.edu.vn biên soạn, phương trình này sẽ xuất hiện trong nội dung các bài học: Cân bằng phản ứng oxi hóa khử Hóa học 10, Hóa học 12: Bài 32 Hợp chất của sắt…. cũng như các dạng bài tập.
>> Mời các bạn tham khảo thêm một số câu hỏi liên quan đến sắt:
- Cho sắt dư vào dung dịch HNO3 loãng thì dung dịch thu được chứa
- Kim loại sắt không phản ứng được với dung dịch nào sau đây
- Chất nào dưới đây là chất khử oxit sắt trong lò cao
- Chất nào sau đây tác dụng với dung dịch HCl sinh ra muối FeCl3
- Phản ứng nào sau đây không tạo ra muối sắt (III)
1. Phương trình phản ứng FeO tác dụng H2SO4đặc
2FeO + 4H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2↑ + 4H2O
2. Cân bằng phản ứng FeO + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O
Fe+2O + H2S+6O4 → +3Fe2(SO4)3 + S+4O2 + H2O
| 2x
1x |
Fe+2 → Fe+3 +1e
S+6 + 2e → S+4 |
2FeO + 4H2SO4 → Fe2(SO4)3+ SO2↑ + 4H2O
3. Điều kiện phản ứng FeO tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng
Không có
4. Cách tiến hành phản ứng cho FeO tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng
Cho FeO tác dụng với dung dịch axit sunfuric H2SO4 đặc nóng
5. Hiện tượng Hóa học
Khi cho FeO tác dụng với dung dịch axit H2SO4 sản phẩm sinh ra muối sắt (III) sunfat và có
khí mùi hắc lưu huỳnh đioxit thoát ra.
6. Tính chất hóa học của FeO
Các hợp chất sắt (II) có cả tính khử và tính oxi hóa nhưng tính khử đặc trưng hơn, do trong các phản ứng hóa học ion Fe2+ dễ nhường 1e thành ion Fe3+ :
Fe2+ + 1e → Fe3+
6.1.Tính chất đặc trưng của hợp chất sắt (II) là tính khử.
Các hợp chất sắt (II) thường kém bền dễ bị oxi hóa thành hợp chất sắt (III).
FeO là 1 oxit bazơ, ngoài ra, do có số oxi hóa +2 – số oxi hóa trung gian => FeO có tính khử và tính oxi hóa.
6.2. FeO là 1 oxit bazơ
Tác dụng với dung dịch axit: HCl; H2SO4 loãng…
FeO + 2HCl → FeCl2 + H2
FeO + H2SO4 loãng→ FeSO4 + H2O
- FeO là chất oxi hóa khi tác dụng với các chất khử mạnh: H2, CO, Al → Fe
FeO + H2 Fe + H2O
FeO + CO Fe + CO2
3FeO + 2Al Al2O3 + 3Fe
- FeO là chất khử khi tác dụng với các chất có tính oxi hóa mạnh: HNO3; H2SO4 đặc; O2…
4FeO + O2 2Fe2O3
3FeO + 10HNO3 loãng → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O
FeO + 4HNO3 đặc,nóng→ Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O
2FeO + 4H2SO4 đặc, nóng→ Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O
6.3. Ứng dụng FeO
FeO là hợp chất quan trọng để tác dụng với chất khử mạnh sản xuất ra sắt.
FeO trong vật liệu gốm có thể được hình thành bởi phản ứng khử sắt(III) oxit trong lò nung. Khi sắt ba đã bị khử thành sắt hai trong men thì rất khó oxy hoá trở lại. Hầu hết các loại men sẽ có độ hoà tan sắt hai khi nung chảy cao hơn khi ở trạng thái rắn do đó sẽ có sắt oxit kết tinh trong men khi làm nguội, môi trường oxy hoá hay khử.
6.4. Điều chế FeO
(1) Nung trong điều kiện không có không khí:;
FeCO3 FeO + CO2
Fe(OH)2 FeO + H2O
(2) Sắt(II) oxit có thể điều chế bằng cách dùng H2 hay CO khử sắt(III) oxit ở 500°C.
FeO + H2 Fe + H2O
FeO + CO Fe + CO2
7. Bài tập vận dụng liên quan
Câu 1. Cho 7,2 gam FeO tác dụng hoàn toàn với dung dịch axit H2SO4 đặc nóng, sau phản ứng thu được V lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất, đktc). Giá trị của V là:
A. 1,12 lít
B. 2,24 lít
C. 3,36 lít
D. 4,48 lít
Phương trình phản ứng:
2FeO + 4H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2↑ + 4H2O
0,1 → 0,05 mol
nSO2 = 1/2 nFeO = 0,05 mol => VSO2 = 0,05.22,4 = 1,12 lít
Câu 2. Phản ứng nào sau đây không tạo ra muối sắt (III)?
A. Fe2O3 tác dụng với dung dịch HCl.
B. Fe(OH)3 tác dụng với dung dịch H2SO4
C. Fe dư tác dụng với dung dịch HNO3 đặc nóng
D. FeO tác dụng với dung dịch HNO3 loãng (dư).
Fe dư + HNO3 => Chỉ tạo ra được muối sắt(II)
Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO↑ + 2H2O
Fe + 2Fe(NO3)3→ 3Fe(NO3)2
Câu 3. Quặng nào sau đây có hàm lượng Fe cao nhất?
A. Hematit đỏ
B. Pirit
C. Manhetit
D. Xiđerit
. %mFe= (2.56)/(2.56 +3.16).100% = 70%
B. Pirit (FeS2).
%mFe= 56/(56 + 2.32).100% = 46,67%
C. Manhetit (Fe3O4).
%mFe = 3.56/(3.56 + 4.16).100% = 72,41%
D. Xiđerit (FeCO3).
%mFe = 56/(56 + 12 + 16.3).100% = 48,28%
Vậy quặng có hàm lượng Fe cao nhất là Fe3O4
Câu 4. Chất nào dưới đây phản ứng với Fe không tạo thành tạo thành hợp chất Fe (III)?
A. dung dịch H2SO4 đặc nóng
B. dung dịch HNO3 loãng
C. dung dịch AgNO3 dư
D. dung dịch HCl đặc
2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2O
B. dung dịch HNO3 loãng
Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO↑ + 2H2O
C. dung dịch AgNO3 dư
Fe + 3AgNO3 → Fe(NO3)3 +3Ag
D. dung dịch HCl đặc
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Vậy phản ứng D sinh ra muối sắt II
Câu 5. Cho 5,4 gam kim loại A tan hoàn toàn trong H2SO4 đặc nóng, sau phản ứng kết thúc thu được 6,72 lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Kim loại A đó là:
A. Fe
B. Al
C. Zn
D. Cu
nSO2 = V/22,4 = 6,72/22,4 = 0,3 (mol)
Phương trình phản ứng xảy ra
2R + 2nH2SO4(đn) → R2(SO4)n + nSO2↑ + 2nH2O
0,6/n 0,3
Khối lượng mol của R là:
MR = m/n = 5,4/0,6/n = 9n
Biện luận được
R là kim loại nhôm
Câu 6. Cho dãy các chất : SiO2, Cr(OH)3, CrO3, Zn(OH)2, KHCO3, Al2O3. Số chất trong dãy tác dụng được với dung dịch KOH (đặc, nóng) là
A. 6
B. 3
C. 5
D. 4
SiO2 + 2KOH → Na2SiO3 + H2O
Cr(OH)3 + KOH → K[Cr(OH)4]
2NaOH + Zn(OH)2 → K2[Zn(OH)4]
NaOH + KHCO3 → K2CO3 + H2O
CrO3 + 2KOH → K2CrO4 + H2O
Al2O3 + 2KOH + 3H2O → 2K[Al(OH)4]
Câu 7. Hoà tan hoàn toàn một lượng hỗn hợp X gồm Fe3O4 và FeS2 trong 31,5 gam HNO3, thu được 0,784 lít NO2 (đktc). Dung dịch thu được cho tác dụng vừa đủ với 100 ml dung dịch NaOH 2M, lọc kết tủa đem nung đến khối lượng không đổi thu được 4,88 gam chất rắn X. Nồng độ % của dung dịch HNO3 có giá trị là :
A. 47,2%.
B. 46,2%.
C. 46,6%.
D. 49,8%.
=> nFe2O3 = 4,88 : 160 = 0,0305 mol
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Fe
=> nFe(OH)3 = 2 . nFe2O3 = 0,0305 . 2 = 0,061 mol
Gọi số mol của Fe3O4, FeS2 lần lượt là x, y (mol)
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Fe
=> 3. nFe3O4 + nFeS2 = nFe(OH)3
=> 3x + y = 0,061(I)
Áp dụng định luật bảo toàn electron
=> nFe3O4 + 15 . nFeS2 = nNO2
=> x + 15y = 0,035 (II)
Từ (I) và (II) => x = 0,02; y = 0,001
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Na
=> nNaOH = nNaNO3 + 2 . nNa2SO4 (1)
nNa2SO4 = 2 . nFeS2 = 0,002 . 2 = 0,002 mol (2)
=> nNaNO3 = 0,02 – 0,002 . 2 = 0,196 (mol)
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố N là:
nHNO3 = nNaNO3 + nNO2 = 0,196 + 0,035 = 0,231 (mol)
=> C% HNO3 = (0,231. 68 )/31,5 . 100% = 49,8%
Câu 8. Một loại quặng hemantit có 80% là Fe3O4 được dùng sản xuất ra loại gang chứa 95% sắt. Nếu hiệu suất của quá trình phản ứng là 80% thì khối lượng gang thu được từ 150 tấn quặng manhetit trên là
A. 63,81 tấn
B. 71,38 tấn
C. 73,18 tấn
D. 78,13 tấn
Khối lượng Fe trong 120 tấn Fe3O4: (120.168)/100 = 86,9 tấn
Khối lượng gang thu được: (86,9.100)/95.(80/100) = 73,18 tấn
Câu 9. Cho 5,4 gam hỗn hợp 2 kim loại Fe và Zn tác dụng hoàn toàn với 90 ml dung dịch HCl 2M. Khối lượng muối thu được là
A. 11,79 gam
B. 11,5 gam
C. 15,71 gam
D. 17,19 gam
Phương trình phản ứng hóa học xảy ra
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Từ (1) và (2) nH2 = 1/2nHCl = 0,09 (mol)
Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có:
m hỗn hợp + m axit = m muối + m hidro
=> m muối = 5,4 + 0,18.36,5 – 0,09.2 = 11,79 gam
Câu 10: Hòa tan một oxit sắt vào dung dịch H2SO4 loãng dư được dung dịch X.
Chia dung dịch X làm 2 phần bằng nhau:
Phần 1: Cho một ít vụn Cu vào thấy tan ra và cho dung dịch có màu xanh
Phần 2: Cho một vài giọt dung dịch KMnO4 vào thấy bị mất màu.
Oxit sắt là
A. FeO.
B. Fe3O4.
C. Fe2O3 .
D. FeO hoặc Fe2O3.
Cho KMnO4 vào thấy dung dịch bị mất màu → chứng tỏ dung dịch có cả Fe2+ (xảy ra phản ứng oxi hóa khử giữa Fe2+ và KMnO4 do Mn(+7) + 5e → Mn+2 và Fe+2 → Fe+3 + 1e
Câu 11: Hòa tan Fe3O4 vào dung dịch HCl được dung dịch X. Chia X làm 3 phần:
Thêm NaOH dư vào phần 1 được kết tủa Y. Lấy Y để ngoài không khí.
Cho bột Cu vào phần 2.
Sục Cl2 vào phần 3.
Trong các quá trình trên có số phản ứng oxi hoá – khử là
A. 2.
B. 3.
C. 4.
D. 5.
Fe3O4 + 8HCl → FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O (1)
Phần 1:
FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2 + 2NaCl (2)
FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3 + 3NaCl (3)
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3 (4)
Phần 2:
2FeCl3 + Cu → 2FeCl2 + CuCl2 (5)
Phần 3:
2FeCl2 + Cl2 → 2FeCl3 (6)
Các phản ứng oxi hóa khử là : (4), (5), (6).
Câu 12. Phát biểu nào sau đây đúng?
A. Gang là hợp kim của sắt với cacbon và một số nguyên tố khác, trong hàm lượng cacbon chiếm từ 2 – 5%.
B. Gang là hợp kim của sắt với cacbon và một số nguyên tố khác, trong hàm lượng cacbon lớn hơn 5%.
C. Gang là hợp kim của nhôm với cacbon và một số nguyên tố khác, trong hàm lượng cacbon chiếm từ 2 – 5%.
D. Gang là hợp kim của nhôm với cacbon và một số nguyên tố khác, trong hàm lượng cacbon chiếm lớn hơn 5%.
Câu 13. Một loại quặng hemantit có 80% là Fe3O4 được dùng sản xuất ra loại gang chứa 95% sắt. Nếu hiệu suất của quá trình phản ứng là 80% thì khối lượng gang thu được từ 150 tấn quặng manhetit trên là
A. 78,23 tấn
B. 70,18 tấn
C. 86,9 tấn
D. 73,18 tấn
Khối lượng Fe trong 120 tấn Fe3O4: (120.168)/100 = 86,9 tấn
Khối lượng gang thu được: (86,9.100)/95.(80/100) = 73,18 tấn
Câu 14. Thực hiện các thí nghiệm phản ứng sau:
(1) Đốt dây sắt trong bình khí Cl2 dư
(2) Cho Sắt vào dung dịch HNO3 đặc, nguội
(3) Cho sắt vào dung dịch HCl loãng, dư
(4) Cho sắt vào dung dịch H2SO4 loãng, dư
(5) Cho sắt vào dung dịch H2SO4 đặc, nóng
Số thí nghiệm tạo ra muối Fe(II) là:
A. 3
B. 4
C. 2
D. 1
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
Fe + HNO3 đặc nguội → ko phản ứng
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2
2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
Câu 15. Cho a gam bột Zn vào 200 ml dung dịch Fe2(SO4)3 0,3M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng dung dịch tăng thêm 4,26 gam so với khối lượng dung dịch ban đầu. Giá trị của a là:
A. 3,25.
B. 8,45.
C. 4,53.
D. 6,5.
→nFe3+ = 0,12 mol
Zn + 2Fe3+ → Zn2+ + 2Fe2+ (1)
Zn + Fe2+ → Zn2+ + Fe (2)
Theo (1): nZn = 1/2nFe3+ = 0,06 mol
Đặt nFe sinh ra = x mol => nZn (2) = x mol
mdung dịch tăng= mZn– mFe = 4,26
=> 0,06.65 + 65x – 56x = 4,26 => x = 0,04
=> mZn = mZn (1) + mZn (2) = 65.(0,06 + 0,04) = 6,5 gam
Câu 16. Dung dịch FeSO4 không làm mất màu dung dịch nào sau đây?
A. Dung dịch KMnO4 trong môi trường H2SO4
B. Dung dịch K2Cr2O7 trong môi trường H2SO4
C. Dung dịch Br2
D. Dung dịch CuCl2
2FeSO4 + 2H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + 2H2O
FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O
6FeSO4 + 3Br2 → 2Fe2(SO4)3 + 2FeBr3
Câu 17. Nhận định nào không đúng về khả năng phản ứng của sắt với nước?
A. Ở nhiệt độ cao (nhỏ hơn 570oC), sắt tác dụng với nước tạo ra Fe3O4 và H2.
B. Ở nhiệt độ lớn hơn 1000oC, sắt tác dụng với nước tạo ra Fe(OH)3.
C. Ở nhiệt độ lớn hơn 570oC, sắt tác dụng với nước tạo ra FeO và H2.
D. Ở nhiệt độ thường, sắt không tác dụng với nước.
Ở nhiệt độ cao, sắt khử được hơi nước:
Phương trình phản ứng hóa học xảy ra
3Fe + 4H2O → Fe3O4+ 4H2 (to < 570oC)
Fe + H2O → FeO + H2 (to > 570oC)
→ Ở nhiệt độ lớn hơn 1000oC, sắt tác dụng với H2O tạo ra FeO
Câu 18. Để làm sạch một loại thuỷ ngân có lẫn tạp chất là Zn, Sn, Pb cần khuấy loại thuỷ ngân này trong:
A. Dung dịch Zn(NO3)2
B. Dung dịch Sn(NO3)2
C. Dung dịch Pb(NO3)2
D. Dung dịch Hg(NO3)2
Phương trình phản ứng hóa học xảy ra
Zn + Hg(NO3)2 → Zn(NO3)2 + Hg↓
Sn + Hg(NO3)2 → Sn(NO3)2 + Hg↓
Pb + Hg(NO3)2 → Pb(NO3)2 + Hg↓
Câu 19. Cho chất X (CrO3) tác dụng với lượng dư KOH, thu được hợp chất Y của crom. Đem chất Y cho tác dụng với dung dịch H2SO4loãng, dư, thu được hợp chất Z của crom. Đem chất Z tác dụng với dung dịch HCl dư, thu được khí T. Phát biểu nào sau đây không đúng?
A. Chất Z là K2Cr2O7
B. Khí T có màu vàng lục
C. Chất X có màu đỏ thẫm
D. Chất Y có màu da ca
Phương trình phản ứng hóa học xảy ra
CrO3 + 2KOH → K2CrO4(Y) + H2O
→ X có màu đỏ thẫm
D sai
Y có màu vàng
A đúng
Phương trình phản ứng hóa học xảy ra
2Na2CrO4 + H2SO4→ Na2Cr2O7 + Na2SO4 + H2O
→ Z là Na2Cr2O7
Z + HCl :
Phương trình phản ứng hóa học xảy ra
Na2Cr2O7+ 14HCl → 2NaCl + 2CrCl3 + 7H2O + 3Cl2
→ khí T là Cl2 → B đúng
Câu 20. Để thu được sắt từ hỗn hợp bột sắt và nhôm người ta dùng:
A. Dung dịch NaOH dư
B. Dung dịch NaCl
C. Dung dịch HCl
D. Dung dịch H2SO4 đặc
Phương trình phản ứng hóa học xảy ra
2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑
Câu 21. Nhỏ từ từ đến dư dung dịch FeSO4đã được axit hóa bằng H2SO4 vào dung dịch KMnO4. Hiện tượng quan sát được là
A. dung dịch màu tím hồng bị nhạt dần rồi chuyển sang màu vàng
B. dung dịch màu tím hồng bị nhạt dần đến không màu
C. dung dịch màu tím hồng bị chuyển dần sang nâu đỏ
D. màu tím bị mất ngay. Sau đó dần dần xuất hiện trở lại thành dung dịch có màu hồng
10FeSO4 + 8H2SO4 + 2KMnO4 → 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + 8H2O + K2SO4.
Chú ý muối Fe2(SO4)3 và FeCl3 có màu vàng
Câu 22. Phản ứng nào sau đây không tạo ra muối sắt (III)?
A. FeO tác dụng với dung dịch HNO3 loãng, dư.
B. Fe2O3 tác dụng với dung dịch H2SO4.
C. Fe(OH)3 tác dụng với dung dịch HCl.
D. Fe tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng.
3FeO + 10HNO3→ 3Fe(NO3)3 + NO↑ + 5H2O.
Fe2O3+ 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O.
Fe(OH)3+ 3HCl → FeCl3 + 3H2O.
Fe + H2SO4 loãng → FeSO4 + H2↑
Câu 23. Oxit bị oxi hóa khi phản ứng với dung dịch HNO3 loãng là
A. MgO
B. Fe2O3
C. FeO
D. Al2O3
Chất bị HNO3 loãng oxi hóa là chất có tính khử.
FeO có số oxi hóa là +2 (chưa đạt số oxi hóa cao nhất) ⟹ FeO sẽ phản ứng với HNO3 loãng để lên số oxi hóa cao nhất (+3).
⟹ FeO mang tính khử và bị oxi hóa bởi HNO3 loãng.
Phương trình phản ứng hóa học
3FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3+ NO + 5H2O