Fe + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O là phản ứng oxi hóa khử, được Trường TCSP Mẫu giáo – Nhà trẻ Hà Nội biên soạn, 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…. cũng như các dạng bài tập quan trọng.
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 |
3. 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
4. Tính chất hóa học cơ bản của sắt
a. Tác dụng với phi kim
Với oxi: 3Fe + 2O2 
Fe3O4
Với clo: 2Fe + 3Cl2 2FeCl3
Với lưu huỳnh: Fe + S FeS
Ở nhiệt độ cao, sắt phản ứng được với nhiều phi kim.
b. Tác dụng với dung dịch axit
Tác dụng với với HCl, H2SO4 loãng
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Tác dụng với H2SO4 đặc, nóng; HNO3 đặc:
2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
Không tác dụng với H2SO4 đặc nguội, HNO3 đặc, nguội
c. Tác dụng với dung dịch muối
Đẩy được kim loại yếu hơn ra khỏi muối
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
5. Bài tập vận dụng liên quan
Câu 1. Cho Fe tác dụng với HNO3 đặc, nóng, thu được khí X có màu nâu đỏ. Khí X là
A. N2O.
B. N2.
C. NO2.
D. NO.
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
Loại B và C do Cu, Pb không phản ứng với HCl.
Loại D do:
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
Câu 3. Sản phẩm của phản ứng nhiệt phân Cu(NO3)2:
A. CuO, NO và O2
B. Cu(NO2)2 và O2
C. Cu(NO3)2, NO2 và O2
D. CuO, NO2 và O2
Câu 4. N2O5 được đều chế bằng cách
A. Cho N2 tác dụng với O2 ở nhiệt độ cao
B. Sử dụng tia lửa điện vào không khí
C. Cho kim loại hoặc phi kim tác dụng với HNO3 đặc
D. Tách nước từ HNO3
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
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
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:
A. 60%
B. 90%
C. 10%
D. 20%
Chỉ có Cu phản ứng với HNO3 sinh ra khí NO
Phương trình phản ứng hóa học
3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O
nNO = 0,448 / 22,4 = 0,02 mol
=> nCu = 3/2 nNO = 0,03 mol
=> mCu = 0,03 . 64 = 1,92 (g)
=> mCuO = 19,2 – 1,92 = 17,28 (g)
=> %mCuO = 90%
Câu 7. Những kim lọai nào sau đây đẩy được sắt ra khỏi dung dịch sắt (II) sunfat và bạc ra khỏi bạc Nitrat :
A. Na, Mg, Zn
B. Mg, Zn, Al
C. Fe, Cu, Ag
D. Al, Zn, Pb
Mg + FeSO4 → MgSO4 + Fe
Zn + FeSO4 → ZnSO4 + Fe
Al + FeSO4 → Al2(SO4)3 + Fe
Câu 8. Để điều chế Fe(NO3)2 ta có thể dùng phản ứng nào sau đây?
A. Fe + dung dịch AgNO3 dư
B. Fe + dung dịch Cu(NO3)2
C. Fe2O3 + dung dịch HNO3
D. FeS + dung dịch HNO3
Fe + dung dịch Cu(NO3)2
Fe + Cu(NO3)2 → Fe(NO3)2 + Cu
Câu 9. Dãy các chất và dung dịch nào sau đây khi lấy dư có thể oxi hoá Fe thành Fe (III)?
A. HCl, HNO3 đặc, nóng, H2SO4 đặc, nóng
B. Cl2, HNO3 nóng, H2SO4 đặc, nguội
C. bột lưu huỳnh, H2SO4 đặc, nóng, HCl
D. Cl2, AgNO3 dư, HNO3 loãng
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Fe + AgNO3 → Fe(NO3)3 + Ag
Fe + 6HNO3 → Fe(NO3)3 + 3NO2 ↑ + 3H2O
Câu 10. Dãy các phi kim nào sau đây khi lấy dư tác dụng với Fe thì chỉ oxi hoá Fe thành Fe (III)?
A. Cl2, O2, S
B. Cl2, Br2, I2
C. Br2, Cl2, F2
D. O2, Cl2, Br2
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Fe + 2HBr → FeBr2 + H2
Fe + 2HI → FeI2 + H2
Câu 11. Cho m gam Fe tác dụng với dung dịch HNO3 thấy sinh ra 0,1 mol NO là sản phẩm khử duy nhất của HNO3 và còn lại 2,6 gam Fe không tan. Giá trị của m là:
A. 5,6
B. 7,2
C. 12
D. 10
Do Fe còn dư nên dung dịch chỉ chứa Fe(NO3)2
2nFe = 3nNO ⇒ nFe = 3/2 . 0,1 =0,15 mol
mFe = 0,15 . 56 + 2,6 = 12 g
Câu 12. Cho 5,6 gam Fe tác dụng hết với dung dịch HNO3 (dư). Sau phản ứng sinh ra V lít khí NO2 (ở đktc, sản phẩm khử duy nhất). Tính thể tích khí sinh ra?
A. 6,72 lít
B. 13,44 lít
C. 3,36 lít
D. 10,08 lít
Fe + 6HNO3 → Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O
nFe= 5,6/56 = 0,1 mol
Theo phương trình
→ nNO2 = 3nFe=0,1 x 0,3= 0,3 mol
→ V = 0,3 x 22,4 = 6,72 lít
Câu 13. Cho a gam bột Fe vào dung dịch HNO3 lấy dư, ta được 8,96 lít (đktc) hỗn hợp gồm hai khí NO2 và NO và tỉ khối đối với O2 bằng 1,3125. Thành phần phần trăm theo thể tích của NO, NO2 và khối lượng a của Fe đã dùng là
A. 45% và 55% ; 5,6 gam.
B. 25% và 75%; 5,6 gam.
C. 25% và 75%; 11,2 gam.
D. 45% và 55%; 11,2 gam.
Gọi x, y lần lượt là số mol của NO2, NO
nHỗn hợp khí = 4,48 : 22,4 = 0,2 (mol)
=> x + y = 0,2 (1)
Khối lượng mol trung bình của hỗn hợp khí là:
1,3125 . 32 = 42 (gam/mol)
=> Khối lượng của hỗn hợp khí trên là: 42 .0,2 = 8,4 (gam)
=> 46x + 30y = 8,4 (2)
Từ (1 và (2) ta giải hệ phương trình được
x = 0,15 ; y = 0,05
=> %NO2 = 0,15: (0,15 + 0,05) . 100% = 75%
% NO = 25%
Áp dụng đinh luật bảo toàn electron ta có:
3. nFe = 1nNO2 + 3.nNO
=> 3 .nFe = 0,15 + 3.0,05 = 0,3 mol
=> nFe = 0,3 : 3 = 0,1 mol
=> mFe = 0,1 .56 = 5,6 gam
Câu 14. Thực hiện các thí nghiệm sau:
(1) Đốt dây sắt trong bình khí clo dư
(2) Cho Fe vào dung dịch HNO3 đặc, nguội
(3) Cho Fe vào dung dịch HCl loãng, dư
(4) Cho Fe vào dung dịch HCl loãng, dư
(5) Cho Fe vào dung dịch H2SO4 đặc, nóng
Số thí nghiệm tạo ra muối Fe(II) là:
A. 3
B. 4
C. 2
D. 1
Mời các bạn tham khảo thêm một số tài liệu liên quan
…………………………….
Gửi tới các bạn phương trình Fe + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O được Trường TCSP Mẫu giáo – Nhà trẻ Hà Nội biên soạn hoàn thành gửi tới các bạn. Hy vọng tài liệu giúp các bạn biết cách viết và cân bằng phương trình phản ứng, hiện tượng sau phản ứng khi cho Fe tác dụng với HNO3 đặc nóng.
Các bạn có thể các em cùng tham khảo thêm một số tài liệu liên quan hữu ích trong quá trình học tập như: Giải bài tập Hóa 12, Giải bài tập Toán lớp 12, Giải bài tập Vật Lí 12 ,….
Ngoài ra, Trường TCSP Mẫu giáo – Nhà trẻ Hà Nội đã thành lập group chia sẻ tài liệu ôn tập THPT Quốc gia miễn phí trên Facebook: Tài liệu học tập lớp 12 Mời các bạn học sinh tham gia nhóm, để có thể nhận được những tài liệu, đề thi mới nhất.
