Fe + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO+ H2O

Fe + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO+ H2O là phản ứng oxi hóa khử, được Hanoi1000 biên soạn, phương trình này sẽ xuất hiện trong nội dung các bài học: Cân bằng phản ứng oxi hóa khử lớp 10, tính chất Hóa học của Al và tính chất hóa học HNO3…. cũng như các dạng bài tập. Hy vọng có thể giúp các bạn viết và cân bằng phương trình một cách nhanh và chính xác hơn.

1. Phương trình phản ứng Fe + HNO3 loãng

Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO↑ + 2H2O

2. Cách cân bằng phương trình Fe + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O

Xác định số oxi hóa của các nguyên tố thay đổi

Fe0 + HN+5O3 → Fe+3(NO3)3 + N+2O + H2O

1x

1x

Fe0 → Fe3+ + 3e

N+5 + 3e → N+2

Vậy ta có phương trình: Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO↑ + 2H2O

3. Điều kiện phản ứng Fe tác dụng với HNO3

HNO3 loãng dư

4. Cách tiến hành phản ứng cho Fe tác dụng HNO3

Cho Fe (sắt) tác dụng với dung dịch axit nitric HNO3

5. Hiện tượng Hóa học

Kim loại tan dần tạo thành dung dịch muối Muối sắt(III) nitrat và khí không màu hóa nâu trong không khí NO thoát ra.

6. Tính chất hóa học cơ bản của sắt

a. 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.

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

Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO↑ + 2H2O

Fe + 6HNO3 → Fe(NO3)3 + 3NO2 ↑ + 3H2O

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

Fe + AgNO3 → Fe(NO3)2 + Ag

7. Bài tập  vận dụng liên quan

Câu 1. Cho 11,2 gam Fe tan hoàn toàn trong dung dịch HNO3 loãng dư, sau phản ứng thu được V lít NO (đktc, sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của V là:

A. 6,72 lít

B. 2,24 lít

C. 3,36 lít

D. 4,48 lít

Đáp án D: Số mol của sắt bằng:  nFe = 0,2 mol.Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO↑+ 2H2O =>  nNO = 0,2 => VNO = 0,2.22,4 = 4,48 lít

Câu 2. Tính chất vật lý nào dưới đây là của sắt:

A.  Sắt có màu vàng nâu, nhẹ, có ánh kim, dẫn điện và dẫn nhiệt kém.

B. Sắt có màu trắng bạc, nặng, có ánh kim, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt

C. Sắt có màu trắng xám, nặng, có ánh kim, dẫn điện và dẫn nhiệt tốt

D. Sắt có màu trắng xám, nhẹ, có ánh kim, dẫn điện và dẫn nhiệt tốt.

Đáp án C

Tính chất vật lý nào dưới đây là của sắt:

C. Sắt có màu trắng xám, nặng, có ánh kim, dẫn điện và dẫn nhiệt tốt

Câu 3. Cho phương trình hóa học sau: Al + HNO3 → Al(NO3)3 + NO + H2O

Tổng hệ số tối giản của phương trình sau:

A. 8

B. 9

C. 12

D. 16

Đáp án B: Al + 4HNO3 → Al(NO3)3 + NO + 2H2O

Câu 4. Thành phần chính của quặng hemantit đỏ là:

A. FeCO3

B. Fe3O4

C. Fe2O3.nH2O

D. Fe2O3

Đáp án D

Câu 5. Nhận định nào sau đây là sai?

A. HNO3 phản ứng với tất cả bazơ.

B. HNO3 (loãng, đặc, nóng) phản ứng với hầu hết kim loại trừ Au, Pt.

C. Tất cả các muối amoni khi nhiệt phân đều tạo khí amoniac.

D. Hỗn hợp muối nitrat và hợp chất hữu cơ nóng chảy có thể bốc cháy.

Đáp án C

Câu 6. Nhiệt phân hoàn toàn Fe(NO3)2 trong không khí thu được sản phẩm gồm

A. FeO, NO2, O2.

B. Fe2O3, NO2.

C. Fe, NO2, O2.

D. Fe2O3, NO2, O2.

Đáp án D: 4Fe(NO3)2 → 2Fe2O3 + 8NO2 + O2

Câu 7. Để điều chế Fe(NO3)2 ta có thể dùng phản ứng nào sau đây?

A. Fe + dung dịch AgNO3

B. Fe + dung dịch Cu(NO3)2

C. FeO + dung dịch HNO3

D. FeS + dung dịch HNO3

Đáp án B:  Fe + Cu(NO3)2 → Cu + Fe(NO3)2

Câu 8. Chỉ sử dụng dung dịch HNO3 loãng, có thể nhận biết được bao nhiêu chất rắn riêng biệt sau: MgCO3, Fe3O4, CuO, Al2O3?

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

Đáp án D

Dùng HNO3 có thể nhận biết được cả 4 chất.

Chất rắn tan dần, có khí không màu thoát ra → MgCO3

MgCO3 + 2HNO3 → Mg(NO3)2 + CO2 ↑ + H2O

+ Chất rắn tan dần, thoát ra khí không màu hóa nâu trong không khí, dung dịch thu được màu vàng nâu → Fe3O4

3Fe3O4 + 28HNO3 → 9Fe(NO3)3 (vàng nâu) + NO + 14H2O

2NO (không màu) + O2 → 2NO2 (nâu đỏ)

Chất rắn tan dần, sau phản ứng thu được dung dịch màu xanh

CuO + 2HNO3 → Cu(NO3)2 (xanh) + H2O

Chất rắn tan dần, sau phản ứng thu được dung dịch không màu

Al2O3 + 6HNO3 → 2Al(NO3)3(không màu) + 3H2O

Câu 9. Trong các phản ứng sau, phản ứng nào HNO3 không đóng vai trò chất oxi hóa?

A. ZnS + HNO3(đặc nóng)

B. Fe2O3 + HNO3(đặc nóng)

C. FeSO4 + HNO3(loãng)

D. Cu + HNO3(đặc nóng)

Đáp án B: Fe2O3 + 6HNO3 → 2Fe(NO3)3 + 3H2O

Câu 10. Cho 16,8 gam bột Fe vào 400 ml dung dịch HNO3 1M, thu được khí NO duy nhất, lượng muối thu được cho vào dung dịch NaOH dư thu được kết tủa. Nung nóng kết tủa mà không có không khí thu được m gam chất rắn. Tính m?

A. 10,8 gam

B. 21,6 gam

C. 7,2 gam

D. 16,2 gam

Đáp án A

nFe = 0,3 mol , nHNO3 = 0,4 mol

Phương trình hóa học

Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O

Ban đầu:  0,3      0,4

Phản ứng 0,1     0,4                 0,1          0,1

Kết thúc  0,2      0                   0,1           0,1

→ 2Fe(NO3)3 + Fe dư → 3Fe(NO3)2

Bđ  0,1                0,2

Pư 0,1               0,05              0,15

Kt  0                    0,15             0,15

Fe(NO3)2 → Fe(OH)2 → FeO

0,15                                   0,15

→ Khối lượng FeO thu được: 0,15.72 = 10,8 gam

Câu 11. Sắt tác dụng với H2O ở nhiệt độ cao hom 570 °C thì tạo ra H2 và sản phẩm rắn là

A. FeO.

B. Fe3O4.

C. Fe2O3.

D. Fe(OH)2.

Đáp án A

Câu 12. Cho m gam bột Fe vào 800 ml dung dịch hỗn hợp gồm Cu(NO3)2 0,2M và H2SO4 0,25M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 0,6m gam hỗn hợp bột kim loại và V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5, ở đktc). Giá trị của m và V lần lượt là:

A. 10,8 và 4,48.

B. 10,8 và 2,24.

C. 17,8 và 4,48.

D. 17,8 và 2,24.

Đáp án D

nCu(NO3)2 = 0,8.0,2 = 0,16 mol

nH2SO4 = 0,8.0,25 = 0,2 mol

Do sau phản ứng còn dư hỗn hợp bột kim loại ⇒ Fe còn dư, Cu2+ hết, muối Fe2+

3Fe + 2NO3 + 8H+ → 3Fe2+ + 2NO + 4H2O (1)

0,32        0,4

0,15      0,1        0,4                     0,1

Fe + Cu2+ →  Fe2+ + Cu

V = 0,1.22,4 = 2,24 lít

m – (0,15 + 0,16).56 + 0,16.64 = 0,6m

m = 17,8 gam

Câu 13. 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, HNO3 loãng

Đáp án D: Cl2, AgNO3, HNO3 loãng

Câu 14: 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

Đáp án D: Dung dịch CuCl2

Câu 15. Cho m gam bột Fe vào 800 ml dung dịch hỗn hợp gồm Cu(NO3)2 0,2M và H2SO4 0,25M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 0,6m gam hỗn hợp bột kim loại và V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5, ở đktc). Giá trị của m và V lần lượt là:

A. 10,8 và 4,48.

B. 10,8 và 2,24.

C. 17,8 và 4,48.

D. 17,8 và 2,24.

Đáp án D

Do sau phản ứng thu được hỗn hợp bột KL nên Fe dư, phản ứng tạo muối Fe2+

nCu2+ = nCu(NO3)2 = 0,16mol;

nNO3 = 2nCu(NO3)2 = 0,32 mol;

nH+ = 2nH2SO4 = 0,4 mol

Phương trình hóa học

3Fe + 8H+ + 2NO3 → 3Fe2+ + 2NO + 4H2O (Ta thấy: 0,4/8 < 0,32/2 nên H+ hết, NO3 dư)

0,15 ← 0,4 → 0,1 → 0,1

Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu

0,16 ← 0,16 → 0,16

Vậy nFe pư = 0,15 + 0,16 = 0,31 mol

=> m KL sau = mFe dư + mCu => m – 0,31.56 + 0,16.64 = 0,6m => m = 17,8 gam

=> VNO = 0,1.22,4 = 2,24 lít

Câu 16. 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, HNO3 loãng

Đáp án D

Câu 17. Có 4 kim loại để riêng biệt: Ag, Al, Mg, Fe. Chỉ dùng hai thuốc thử có thể phân biệt được từng chất

A. Dung dịch NaOH; phenolphtalein

B. Dung dịch NaOH, dung dịch HCl

C. Dung dịch HCl, giấy quỳ xanh

D. Dung dịch HCl, dung dịch AgNO

Đáp án B

Câu 18. Hòa tan Fe3O4 vào dung dịch H2SO4 loãng dư thu được dung dịch X. Tìm phát biểu sai

A. Dung dịch X làm mất màu thuốc tím

B. Cho NaOH dư vào dung dịch X thu được kết tủa để lâu ngoài không khí kết tủa có khối lượng tăng lên.

C. Dung dịch X tác dụng được với Zn

D. Dung dịch X không thể hòa tan Cu

Đáp án D

Fe3O4 + 4H2SO4 → FeSO4 + Fe2(SO4)3 + 4H2O

A đúng: FeSO4 làm mất màu thuốc tím trong H2SO4 loãng

B. FeSO4 + 2NaOH → Fe(OH)2 + Na2SO4

C. FeSO4 + Zn → ZnSO4 + Fe

D sai: Cu + Fe2(SO4)3 → 2FeSO4 + CuSO4

Câu 19. Cho sắt tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng thu được V lít khí H2 (đktc), dung dịch thu được cho bay hơi được tinh thể FeSO4.7H2O có khối lượng là  27,8 gam. Thể tích khí H2 (đktc) được giải phóng là

A. 4,48 lít.

B. 8,19 lít.

C. 2,24 lít.

D. 6,23 lít.

Đáp án C

Bảo toàn nguyên tố Fe: nFe = nFeSO4.7H2O = 27,8/278 = 0,1 mol

=> nH2 = 0,1 mol => V = 0,1.22,4 =2,24 lít

Câu 20. Cho 22,72 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 phản ứng hết với dung dịch HNO3 loãng (dư), thu được 2,688 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) và dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được m gam muối khan. Tính m?

A. 49,09.

B. 38,72.

C. 77,44.

D. 34,36.

Đáp án C

nNO = 2,688/22,4 = 0,12 mol

Coi hỗn hợp gồm Fe (x mol), O (y mol)

=> 56x + 16y = 22,72 (1)

Fe0 → Fe+3 + 3e

x → x → 3x

O0 + 2e → O-2

y →  2y

N+5 + 3e → N+2

0,36→ 0,12

Bảo toàn e => 3x = 2y + 0,36 (2)

(1),(2) => x = 0,32; y = 0,3

=> nFe(NO3)3 = nFe = 0,32mol

=> m = 0,32.242 = 77,44 gam

Câu 21. Nung nóng 25,2 gam Fe ngoài không khí sau một thời gian thu được m gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4. Hỗn hợp này phản ứng hết với dung dịch H2SO4 đặc nóng (dư), thu được 8,4 lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Tính m?

A. 15 gam

B. 30 gam

C. 25 gam

D. 20 gam

Đáp án B

Ta có, nFe = 0,05 mol và nSO2 = 0.375 mol

Quy hỗn hỗn hợp X về 2 nguyên tố Fe và O

Quá trình nhường: Fe0 → Fe+3 + 3e

Quá trình nhận e: O0 + 2e → O-2

S+6 + 2e → S+4

Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có:

1,35 = 2x + 0,75 → x = 0,3

Mặt khác ta có: nên: m = 25,2 + 0,3.16 = 30(gam).

……………………………………………

Mời các bạn tham khảo thêm một số phương trình phản ứng liên quan 

    Gửi tới các bạn phương trình Fe + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO+ H2O được Hanoi1000 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 loãng dư.

    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, Hanoi1000 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.

    Đăng bởi: Hà Nội 1000

    Chuyên mục: Giáo dục, lớp 8

    Rate this post

    Hanoi1000

    Là một người sống hơn 30 năm ở Hà Nội. Blog được tạo ra để chia sẻ đến mọi người tất cả mọi thứ về Hà Nội. Hy vọng blog sẽ được nhiều bạn đọc đón nhận.

    Related Articles

    Trả lời

    Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

    Back to top button