Hoàn thành PTHH sau: FeO + HNO3?

Câu hỏi: Hoàn thành PTHH sau: FeO + HNO₃?

Lời giải: 

Phương trình hóa học như sau:

3FeO	+	10HNO3	→	5H2O	+	NO	+	3Fe(NO3)3
sắt (II) oxit		axit nitric		nước		nitơ oxit		Sắt(III) nitrat
72		63		18		30		242
(rắn)		(dung dịch)		(lỏng)		(khí)		(rắn)
(đen)		(không màu)		(không màu)		(nâu)		(trắng)

- Điều kiện xảy ra phản ứng: Nhiệt độ cao

- Hiện tượng nhận biết: có khí màu nâu thoát ra

Cùng Top lời giải tìm hiểu thêm các tính chất đặc trưng của hợp chất FeO nhé.

I. Định nghĩa hợp chất FeO

- Định nghĩa: Sắt (II) oxit là hợp chất tạo bởi một nguyên tố Fe và một nguyên tử oxi.

- Công thức phân tử: FeO.

- Công thức cấu tạo: Fe=O

II. Tính chất vật lí

- Là chất rắn, đen, không tan trong nước.

III. Tính chất hoá học
+ Là oxit bazơ:

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 (t^o)

FeO + CO → Fe + CO₂ (t^o)

3FeO + 2Al → Al₂O₃ + 3Fe (t^o)

+ FeO là chất khử khi tác dụng với các chất có tính oxi hóa mạnh:

4FeO + O₂ → 2Fe₂O₃

3FeO + 10HNO₃ loãng → 3Fe(NO₃)₃ + NO + 5H₂O

IV. Điều chế FeO

- Nhiệt phân Fe(OH)₂ trong môi trường không có không khí

    Fe(OH)₂ → FeO + H₂O

- Nung FeCO₃ trong điều kiện không có không khí

    FeCO₃ → FeO + CO₂

V. Ứng dụng của FeO

- FeO được xúc tác với Fe₂O₃ tạo ra Fe₃O₄:

Fe₂O₃ + FeO → Fe₃O₄

Trong công nghiệp, FeO là hợp chất quan trọng để tác dụng với chất khử mạnh sản xuất ra sắt:

FeO + H₂ → Fe + H₂O

FeO + CO→  Fe + CO₂

2Al + 3FeO → Al₂O₃ + Fe

Fe + C → Fe + CO

FeO được dùng làm chất khử khi tác dụng với các chất có tính oxy hóa mạnh:

4FeO + O₂ → 2Fe₂O₃

3FeO + 10HNO₃ loãng → 3Fe(NO₃)₃ + NO↑ + 5H₂O

VI. Bài tập ví dụ

Bài 1: Một oxit sắt có khối lượng 25,52 gam. Để hòa tan hết lượng oxit sắt này cần dùng vừa đủ 220 ml dung dịch H₂SO₄ 2M (loãng). Công thức của oxit sắt này là:

A. Fe₃O₄.     

B. Fe₂O₃.

C. FeO.     

D. không xác định được.

Đáp án đúng: A. Fe₃O₄. 

Giải:

Giả sử oxit sắt gồm FeO a mol và Fe₂O₃ b mol.

Theo bài ra ta có PTHH:

Bài 2: Cho 7,68 gam hỗn hợp gồm FeO, Fe₃O₄, Fe₂O₃ tác dụng vừa hết với 260 ml HCl 1M thu được dung dịch X. Cho X phản ứng với dung dịch NaOH dư thu được kết tủa Y. Nung Y ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được đến khối lượng không đổi được m(g) chất rắn. Tính m

  Phân tích đề:  Sơ đồ

+ Ta coi H⁺ của axit chỉ phản ứng với O^2- của oxit 

+ Toàn bộ Fe trong oxit chuyển về Fe₂O₃ 

+ Từ số mol H⁺ ta có thể tính được số mol O trong oxit từ đó có thể tính được lượng Fe có trong oxit. 

+ Nung các kết tủa ngoài không khí đều thu được Fe₂O₃

• Giải:

Ta có n_H⁺ = n_HCl = 0,26 mol

Theo phương trình: 2H⁺ +[O^2-] → H₂O trong O^2- là oxi trong hỗn hợp oxit

nO2-=0,13 mol mà theo định luật bảo toàn khối lượng ta có: mFe + mO =7,68 

Nên m_Fe = 7.68 – 0,13x16 =5,6(gam) → n_Fe = 0,1 mol  

Ta lại có: 2Fe →Fe₂O₃

               0,1          0,05 

Vậy m = 0,05x160 = 8 gam.  

Bài 3: Hòa tan m gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe(OH)₂, FeCO₃, Fe₂O₃, Fe₃O₄ có cùng số mol tác dụng với dung dịch H₂SO₄ loãng, dư thu được 1,568 lít khí CO₂ (đktc) và dung dịch Y. Dung dịch Y có thể làm mất màu bao nhiêu ml dung dịch KMnO₄ 1M ?

A. 112 ml.     

B. 84 ml.

C. 42 ml.     

D. 56 ml.

Đáp án: D. 56 ml

• Giải:

Gọi số mol các chất trong X đều bằng nhau và đều bằng a mol.

Cho X tác dụng với H₂SO₄ loãng

Cho dung dịch Y tác dụng với KMnO₄:

Theo bảo toàn electron: 1 × n_Fe²⁺ = 5 × n_KMnO4 → n_KMnO4 = 0,28 : 5 = 0,056 mol

→ V_KMnO4 = 0,056 : 1 = 0,056 lít = 56ml.