Phương trình hóa học

PTHH: Fe + HNO3(đặc, nóng) → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O

th-kimdong-tamky-quangnam.edu.vn biên soạn và giới thiệu phương trình phản ứng Fe + HNO3(đặc, nóng) → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O. Đây là phản ứng oxi hóa khử, phương trình này sẽ xuất hiện trong nội dung các bài học: Cân bằng phản ứng oxi hóa khử Hóa học 10, tính chất Hóa học của Fe và tính chất hóa học HNO3(đặc, nóng)…. cũng như các dạng bài tập. Bài viết giới thiệu các nội dung liên quan giúp học sinh nắm bắt kiến thức cơ bản. Mời các bạn đón đọc:

1. Phương trình phản ứng Fe tác dụng HNO3 đặc nóng

Fe + 6HNO3 → Fe(NO3)3 + 3NO2 ↑ + 3H2O

2. Điều kiện phản ứng xảy ra phản ứng Fe và HNO3 

HNO3 đặc nóng

3. Cân bằng phản ứng oxi hóa khử Fe + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 ↑ + H2O

Xác định sự thay đổi số oxi hóa

Fe0 + HN+5O3 → Fe+3(NO3)3 + N+4O2 ↑ + H2O


1x

3x

Fe → Fe+3 + 3e

N+5 + 1e → N+4

4. Hiện tượng phản ứng xảy ra khi cho Fe tác dụng HNO3 đặc nóng

Khi cho Fe tác dụng HNO3 đặc nóng, có khí độc màu nâu đỏ thoát ra chính là NO2

5. Tính chất hóa học cơ bản của sắt

5.1. Tác dụng với phi kim 

Với oxi: 3Fe + 2O2 \overset{t^{\circ } }{\rightarrow} Fe3O

Với clo: 2Fe + 3Cl2 \overset{t^{\circ } }{\rightarrow} 2FeCl3

Với lưu huỳnh: Fe + S \overset{t^{\circ } }{\rightarrow} FeS

Ở nhiệt độ cao, sắt phản ứng được với nhiều phi kim.

5.2. Tác dụng với dung dịch axit

Tác dụng với với HCl, H2SO4 loãng

Fe + 2HCl → FeCl2 + H2

Tác dụng với H2SOđặc, nóng; HNO3 đặc:

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

Không tác dụng với H2SO4 đặc nguội, HNO3 đặc, nguội

2.3. Tác dụng với dung dịch muối

Đẩy được kim loại yếu hơn ra khỏi muối

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

6. Các phương trình hóa học khác

Fe + Cl2 → FeCl3

Fe + FeCl3 → FeCl2

FeS + HCl → FeCl2 + H2S

FeO + H2SO4 (đặc) → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O

Fe + HNO3(loãng) → Fe(NO3)3 + NO+ H2O

7. Bài tập vận dụng liên quan 

Câu 1. Cho hỗn hợp Fe, Cu vào HNO3 đặc, đun nóng cho tới phản ứng hoàn toàn, thu được dung dịch chỉ chứa một chất tan và còn lại m gam chất rắn không tan. Chất tan đó là

A. Fe(NO3)3

B. Fe(NO3)2

C. Cu(NO3)2

D. HNO3

Đáp án B

Vì trong dung dịch có chất rắn không tan → Không thể có Fe(NO3)3 và HNO3 được

Nếu dung dịch X chỉ chứa Cu(NO3)2 thì Fe chính là phần không tan → Không hợp lý vì Cu2+ có thể oxi hóa Fe

Nếu dung dịch X chỉ chứa Fe(NO3)2 thì Cu (có thể có cả Fe) chính là phần không tan → Hợp lý vì Fe 2+ không phản ứng với cả Fe và Cu

Câu 2. Kim loại nào sau đây tác dụng với axit HCl loãng và khí clo không cho cùng loại muối clorua kim loại

A. Zn

B. Pb

C. Ag

D. Fe

Đáp án A

Loại B và C do Cu, Pb không phản ứng với HCl.

Loại D do:

Fe + 2HCl → FeCl2 + H2

2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3

Câu 3. Cho các sơ đồ phản ứng hoá học sau đây, có bao nhiêu sơ đồ sai?

(1) Fe3O4+ HCl → FeCl2 + FeCl3 + H2O

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

(3) FeO + HNO3→ Fe(NO3)3 + NO + H2O

(4) FeCl2 + HNO3→ Fe(NO3)3 + HCl + NO + H2O

(5) Al + HNO3 → Al(NO3)3 + H2

(6) FeO + H2SO4 đặc nguội → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

Đáp án B

Những phản ứng hóa học sai là

(2) vì không tạo khí SO2

2Fe(OH)3 + 3H2SO4→ Fe2(SO4)3 + 6H2O

(5) vì không tạo khí H2

Al + 4HNO3 → Al(NO3)3 + NO + 2H2O

Câu 4. Cho các phản ứng oxi hoá − khử sau:

(1)2H2O2 → 2H2O + O2

(2) 2HgO → 2Hg + O2

(3) Cl2 + 2KOH → KCl + KClO + H2O

(4) 2KClO3 → 2KCl + 3O2

(5) 3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO

(6) 2KMnO4→ K2MnO4 + MnO2 + O2

Trong số các phản ứng trên, có bao nhiêu phản ứng oxi hoá − khử nội phân tử?

A. 2.

B. 3.

C. 4.

D. 5.

Đáp án D

Phản ứng oxi hóa – khử nội phân tử: chất khử và chất oxi hóa thuộc cùng 1 phân tử nhưng ở 2 nguyên tử khác nhau

=> những phản ứng là:

2HgO → 2Hg + O2 (2)

2KClO3 → 2KCl + 3O2 (4)

2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2 (6)

Câu 5. Cho dãy các chất: FeO, Fe(OH)2, FeSO4, Fe, Fe2(SO4)3, Fe2O3. Số chất trong dãy bị oxi hóa khi tác dụng với dung dịch HNO3 đặc, nóng là:

A. 6.

B. 3.

C. 5.

D. 4

Đáp án D

Chất bị oxi hóa khi tác dụng với HNO3 thì phải chưa đạt hóa trị tối đa Trong dãy trên có 4 chất là: FeO, Fe(OH)2, FeSO4 và Fe.

Phương trình phản ứng minh họa

FeO + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2+ 2H2O

Fe(OH)2 + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + 3H2O

FeSO4 + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O + H2SO4

Fe + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O

Câu 6. Cho 19,2 gam hỗn hợp Cu và CuO tác dụng với dung dịch HNO3 loãng dư thu được 448 ml khí NO (đktc) (sản phẩm khử duy nhất). Phần trăm về khối lượng của CuO trong hỗn hợp: