Mời các em theo dõi nội dung bài học Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O do thầy cô trường THCS Bình Chánh biên soạn sẽ giúp các em nắm chắc kiến thức nội dung bài học tốt hơn.

Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O

Fe₃O₄ + HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO₂ + H₂O được THCS Bình Chánh 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 HNO_{3 đặc}

Điều kiện: Không có

Bạn đang xem: Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O

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

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 Fe₃O₄ 

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 + 4H₂SO_{4 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 ánĐáp án C: Phương trình hóa học Fe₂O₃ + 6HNO₃ → 2Fe(NO₃)₂ + 3H₂O

Câu 2. Hòa tan một lượng Fe_xO_y 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 ánĐáp 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) Fe_xO_y 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 ánĐáp án D

xFe^2y/x + → xFe³⁺ + (3x – 2y)e

S⁶⁺ + 2e (0,2) → S⁴⁺ (0,1 mol)

n_muối = n_Fe2(SO4)3 = 0,3 mol ⇒ nFe^{2y/x +} = 0,6 mol

Bảo toàn e: [0,6.(3x – 2y)]/2 = 0,2 ⇒ x : y = 3 : 4 ⇒ n_Fe3O4 = 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 ánĐáp án A

Coi hỗn hợp ban đầu gồm Fe, O.

n_Fe = 2n_Fe2O3 = 0,0375 mol

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

Bảo toàn nguyên tố O → n_H2O = n_O = 0,04375

Bảo toàn nguyên tố H: n_HCl = 2n_H2O = 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 + HNO_{3(đặc nóng)}

B. Fe₂O₃ + HNO_{3(đặc nóng)}

C. FeSO₄ + HNO_3(loãng)

D. Cu + HNO_{3(đặc nóng)}

Xem đáp ánĐáp án B

A. ZnS + 8 HNO₃ → 6 NO₂ + Zn(NO₃)₂ + 4 H₂O + SO₂

B. Fe₂O₃ + 6HNO₃ → 2Fe(NO₃)₃ + 3H₂O

Trong phản ứng này HNO₃ đóng vai trò như một axit thông thường.

C. 3 FeSO₄ + 4 HNO₃ → Fe₂(SO₄)₃ + Fe(NO₃)₃ + 2 H₂O + NO

D.  Cu + 4HNO₃ → Cu(NO₃)₂ + 2NO₂↑ + 2H₂O

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 ánĐáp 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 ôxi hóa khử xảy ra là

A. 5

B. 6

C. 7

D. 8

Xem đáp ánĐáp 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 ánĐáp án B

n_SO2 = 13,44/22,4 = 0,6

Phương trình hóa học

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

Ta có: n_Fe = 2/3.n_SO2 = 2/3. 0,6 = 0,4 mol

Khối lượng sắt là:

→ m_Fe = 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 ánĐáp án B

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Natri

n_KCl = n_KOH = 1,2 (mol)

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Clo

=> n_HCl = n_KCl = 1,2 (mol)

V_HCl = 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 ánĐáp án B

n_Cu = 0,225 mol

Phương trình hóa học phản ứng xảy ra:

CuSO₄ + Fe → FeSO₄ + Cu

0,225 ← 0,225 mol

⟹ m_Fe = 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 ánĐáp 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 + H₂SO_{4 loãng} → FeSO₄ + H₂↑.

Câu 12. Cho 4 kim loại Al, Fe, Mg, Cu và 4 dung dịch ZnSO₄, AgNO₃­, CuCl₂, Al₂(SO₄)₃. Kim loại khử được cả 4 dung dịch muối đã cho là

A. Fe.

B. Mg.

C. Al.

D. Cu.

Xem đáp ánĐáp án A

Mg là kim loại mạnh hơn những kim loại trong muối → Mg khử được cả 4 dung dịch muối

Phương trình phản ứng

Mg + ZnSO₄ → MgSO₄ + Zn

Mg + 2AgNO₃ → Mg(NO₃)₂ + 2Ag

Mg + CuCl₂ → MgCl₂ + Cu

3Mg + Al₂(SO₄)₃ → 3MgSO₄ + 2Al

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 ánĐáp 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 ánĐáp 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)

Câu 15. Để khử hoàn toàn 6,08 gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe₃O₄, Fe₂O₃, cần 2,24 lít khí H₂ (đktc). Mặt khác hoà tan hoàn toàn 6,08 gam hỗn hợp X trong dung dịch H₂SO₄ đặc nóng thì thu được thể tích V (ml) SO₂ (đktc). Giá trị V(ml) là:

A. 112 ml

B. 224 ml

C. 336 ml

D. 448 ml.

Xem đáp ánĐáp án D

Quy đổi hỗn hợp X về hỗn hợp hai chất FeO và Fe₂O₃ với số mol là x, y

Ta có:

FeO + H₂ → Fe + H₂O (1)

x → x → x

Fe₂O₃ + 3H₂ → 2Fe + 3H₂O (2)

y → 3y → 2y

Có: x + 3y = 0,1 và 72x +160y = 6,08

=> x = 0,04 mol; y = 0,02 mol

2FeO + 4H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + SO₂ + 4H₂O (3)

0,04 → 0,02 mol

Vậy V_SO2 = 0,02. 22,4 = 0,448 lít hay 448 ml

——————————–

Mời các bạn tham khảo thêm tài liệu liên quan 

• Fe₃O₄ + H₂ → Fe + H₂O
• Fe₃O₄ + H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + SO₂ + H₂O
• Fe₃O₄ + HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO + H₂O
• Fe(OH)₃ → Fe₂O₃ + H₂O
• Fe₂O₃ + HCl → FeCl₃ + H₂O
• FeCl₃ + KOH → Fe(OH)₃ + KCl
• AgNO₃ + NaCl → AgCl + NaNO₃
• AgNO₃ + H₂O + NH₃ + HCOOH → (NH₄)₂CO₃ + Ag + NH₄NO₃

THCS Bình Chánh đã gửi tới bạn phương trình Fe₃O₄ + HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO₂ + H₂O là phương trình oxi hóa khử được THCS Bình Chánh 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, THCS Bình Chánh 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 THCS Bình Chánh tổng hợp và đăng tải.

Để tiện trao đổi, chia sẻ kinh nghiệm giảng dạy và học tập môn học THPT, THCS Bình Chánh 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.

Đăng bởi: THCS Bình Chánh

Chuyên mục: Học Tập

• Fe(OH)2 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O
• Fe2O3 + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2O
• Fe3O4 + CO → FeO + CO2
• Fe3O4 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O
• Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O
• FeO + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O
• FeO + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O