Phản ứng hóa học FeO + H2SO4 loãng tạo ra FeSO4 thuộc loại phản ứng trao đổi đã được cân bằng chính xác và chi tiết nhất. Bên cạnh đó là một số bài tập có liên quan về FeO có lời giải, mời các bạn đón xem:
FeO + H2SO4 loãng → FeSO4 + H2O
1. Phương trình phản ứng FeO tác dụng với H2SO4 loãng
FeO + H2SO4 loãng → H2O + FeSO4
2. Hiện tượng của phản ứng FeO tác dụng với H2SO4 loãng
– Chất rắn FeO màu đen tan dần trong dung dịch.
3. Cách tiến hành phản ứng FeO tác dụng với H2SO4 loãng
– Cho bột FeO vào ống nghiệm chứa dung dịch H2SO4.
4. Cách viết phương trình ion thu gọn của phản ứng FeO tác dụng với H2SO4 loãng
Bước 1: Viết phương trình phân tử:
FeO + H2SO4 → H2O + FeSO4
Bước 2: Viết phương trình ion đầy đủ bằng cách: chuyển các chất vừa dễ tan, vừa điện li mạnh thành ion; các chất điện li yếu, chất kết tủa, chất khí để nguyên dưới dạng phân tử:
FeO + 2H+ + SO42- → H2O + Fe2+ + SO42-
Bước 3: Viết phương trình ion thu gọn từ phương trình ion đầy đủ bằng cách lược bỏ đi các ion giống nhau ở cả hai vế:
FeO + 2H+ → H2O + Fe2+
5. Mở rộng về phản ứng trao đổi trong dung dịch chất điện li
Xét phản ứng:
Dung dịch A + dung dịch B → Sản phẩm.
– Phản ứng xảy ra trong dung dịch các chất điện li là phản ứng giữa các ion.
– Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li chỉ xảy ra khi các ion kết hợp được với nhau tạo thành ít nhất 1 trong số các chất sau:
+ Chất kết tủa.
+ Chất điện li yếu.
+ Chất khí.
Thí dụ:
+ Phản ứng tạo thành chất kết tủa:
Na2SO4 + BaCl2 → 2NaCl + BaSO4↓
+ Phản ứng tạo thành chất điện li yếu:
HCl + NaOH → NaCl + H2O
+ Phản ứng tạo thành chất khí:
Fe + H2SO4 loãng → FeSO4 + H2↑
6. Mở rộng kiến thức về H2SO4
6.1. Tính chất của dung dịch axit sunfuric loãng
H2SO4 loãng có đầy đủ tính chất của một axit mạnh.
– Làm đổi màu quỳ tím thành đỏ
– Tác dụng với nhiều kim loại (Mg, Al, Zn, Fe,…) tạo thành muối sunfat và giải phóng khí hiđro.
Ví dụ:
H2SO4 (loãng) + Mg → MgSO4 + H2 (↑)
3H2SO4 (loãng) + 2Al → Al2(SO4)3 + 3H2 (↑)
Chú ý: Các kim loại Hg, Cu, Ag, Au, Pt …không tác dụng với H2SO4 loãng.
Khi Fe tác dụng với H2SO4 loãng, sản phẩm thu được là muối sắt (II)
H2SO4 (loãng) + Fe → FeSO4 + H2 (↑)
– Tác dụng với bazơ tạo thành muối sunfat và nước.
Ví dụ:
H2SO4 + Cu(OH)2 → CuSO4 + 2H2O
H2SO4 + 2KOH → K2SO4 + 2H2O
– Tác dụng với basic oxide tạo thành muối sunfat và nước.
Ví dụ:
H2SO4 + CuO → CuSO4 + H2O
H2SO4 + Na2O → Na2SO4 + H2O
– Tác dụng với một số muối tạo thành muối sunfat và axit mới
Ví dụ:
MgCO3 + H2SO4 → MgSO4 + CO2 ↑ + H2O
6.2. Tính chất của axit sunfuric đặc
a) Tính oxi hóa mạnh
+ Axit sunfuric đặc oxi hoá hầu hết các kim loại (trừ Au và Pt) tạo muối hoá trị cao và thường giải phóng SO2 (có thể H2S, S nếu kim loại khử mạnh như Mg).
2Fe + 6H2SO4 →to Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
Cu + 2H2SO4 →to CuSO4 + SO2 + 2H2O
Chú ý: Al, Fe, Cr bị thụ động hóa trong H2SO4 đặc, nguội.
+ Tác dụng với nhiều phi kim:
C + 2H2SO4 →to CO2 + 2SO2 + 2H2O
S + 2H2SO4 →to 3SO2 + 2H2O
+ Tác dụng với nhiều hợp chất có tính khử:
2FeO + 4H2SO4 →to Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O
2KBr + 2H2SO4 →to Br2 + SO2 + 2H2O + K2SO4
b) H2SO4 đặc có tính háo nước
Axit sunfuric đặc chiếm nước kết tinh của nhiều muối ngậm nước, hoặc chiếm các nguyên tố H và O (thành phần của nước) trong nhiều hợp chất.
Ví dụ:
Khi cho axit H2SO4 đặc vào đường, đường sẽ hóa thành than.
C12H22O11 →H2SO4 đ12C + 11H2O
Sau đó một phần C sinh ra lại bị H2SO4 đặc oxi hóa:
C + 2H2SO4 (đặc) → CO2 + 2SO2 + 2H2O
7. Mở rộng kiến thức về FeO
– FeO là chất rắn, đen, không tan trong nước, không có trong tự nhiên.
– FeO tác dụng với dung dịch HNO3 hoặc H2SO4 (đặc) để thu được muối Fe(III), ví dụ:
3FeO + 10HNO3 loãng →to 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O
Phương trình ion rút gọn như sau:
3FeO + NO3- + 10H+ → 3Fe3+ + NO + 5H2O
– Điều chế FeO: dùng H2 hay CO khử sắt(III) oxit ở 500oC:
Fe2O3 + CO →to 2FeO + CO↑
8. Bài tập vận dụng liên quan
Câu 1: 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. 87,5 ml B. 125 ml C. 62,5 ml D. 175 ml
Hướng dẫn giải
Đáp án A
FeO, Fe2O3, Fe3O4 →+HClFeCl2, FeCl3 →+NaOH,t°CFe2O3mFe2O3 = 3 : 160 = 0,01875 gam
Coi hỗn hợp ban đầu gồm Fe, O.
nFe= 2nFe2O3 = 2.0,01875 = 0,0375 mol
→ nO = 2,8−0,0375.5616= 0,04375 molBảo toàn nguyên tố O → nH2O = nO = 0,04375 molBảo toàn nguyên tố H: nHCl = 2nH2O = 2.0,04375 = 0,0875 mol
→ V = 87,5 ml.
Câu 2: Cách nào sau đây có thể dùng để điều chế FeO?
A Dùng CO khử Fe2O3 ở 500°C. B Nhiệt phân Fe(OH)2 trong không khí.
C. Nhiệt phân Fe(NO3)2 D. Đốt cháy FeS trong oxi.
Hướng dẫn giải
Đáp án A
Khử Fe2O3 bằng CO trong lò cao ở nhiệt độ khoảng 500 – 600oC thu được FeO là sản phẩm chính.
3Fe2O3 + CO →400°C 2Fe3O4 + CO2
Fe3O4 + CO →500−600°C 3FeO + CO2
Câu 3: Oxit nào sau đây bị oxi hóa khi phản ứng với dung dịch HNO3 loãng?
A. MgO. B. FeO. C. Fe2O3. D. Al2O3.
Hướng dẫn giải
Đáp án B
Trong các oxit MgO, Fe2O3, Al2O3 các kim loại đều có số oxi hóa cao nhất nên không bị oxi hóa khi phản ứng với dung dịch HNO3 loãng
Fe trong FeO có số oxi hóa +2 chưa phải là mức oxi hóa cao nhất nên bị oxi hóa bởi dung dịch HNO3 loãng lên mức oxi hóa +3
3FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O
Câu 4:Cho 3,6 gam FeO phản ứng vừa đủ với dung dịch chứa a mol HCl. Giá trị của a là
A. 1,00. B. 0,50. C. 0,75. D. 1,25.
Hướng dẫn giải
Đáp án A
nFeO = 3,6 : 72 = 0,05 mol = nO
Bảo toàn nguyên tố:
nH = 2nH2O = 2nO = 2.0,05 = 0,1mol
nHCl = nH = 0,1 mol
Câu 5: Hòa tan hoàn toàn 2,16 gam FeO trong lượng dư dung dịch HNO3 loãng thu được V lít (đktc) khí NO là sản phẩm khử duy nhất. Tính V?
A. 0,224 lít. B. 0,336 lít. C. 0,448 lít. D. 2,240 lít.
Hướng dẫn giải
Đáp án A
nFeO = 2,16 : 72 = 0,03 mol
Phương trình phản ứng:
3FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O
Bảo toàn electron:
nFeO = 3.nNO
→ 0,03 = 3.nNO
→ nNO = 0,01 mol
→ VNO = 0,01.22,4 = 0,224 lít
Câu 6:Dung dịch H2SO4 đặc, nóng tác dụng được với dãy các chất nào sau đây, thu được sản phẩm không có khí thoát ra?
A. Fe, BaCO3, Cu
B. FeO, KOH, BaCl2
C. Fe2O3, Cu(OH)2, Ba(OH)2
D. S, Fe(OH)3, BaCl2
Hướng dẫn
Đáp án C
Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O
Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4 + 2H2O
Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2H2O
Câu 7: Có 4 dung dịch đựng trong 4 lọ mất nhãn: HCl, Na2SO4, NaCl, Ba(OH)2, chỉ dùng một thuốc thử có thể nhận biết được được tất cả các chất trên là:
A. Qùy tím
B. H2SO4
C. BaCl2
D. AgNO3
Hướng dẫn giải:
Đáp án A
Khi cho quỳ tím lần lượt vào các chất :
HCl: cho màu đỏ (axit)
Ba(OH)2: cho màu xanh (bazơ)
Na2SO4, NaCl: không đổi màu (muối )
Dùng Ba(OH)2 đã nhận biết ở trên để nhận ra Na2SO4 có kết tủa trắng BaSO4
Câu 8:Axit sunfuric đặc thường được dùng để làm khô các chất khí ẩm. Khí nào sau đây có thể được làm khô nhờ axit sunfuric đặc?
A. Khí CO2
B. Khí H2S
C. Khí NH3
D. Khí SO3
Hướng dẫn giải:
Đáp án A
Nguyên tắc làm khô: chất được dùng làm khô phải có khả năng hút nước và không được phản ứng, hấp thụ với chất cần làm khô
H2S, NH3 sẽ phản ứng với H2SO4
SO3 bị hấp thụ với H2SO4 tạo oleum
Câu 9:Cho FeCO3 tác dụng với H2SO4 đặc nóng, sản phẩm khí thu được gồm có:
A. CO2 và SO2
B. H2S và CO2
C. CO2
D. SO2
Hướng dẫn giải:
Đáp án A
2 FeCO3 + 4 H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + 4 H2O + 2 CO2
Câu 10:Cho 21 gam hỗn hợp Zn và CuO phản ứng vừa đủ với 600 ml dung dịch H2SO4 0,5M. Phần trăm khối lượng của Zn có trong hỗn hợp ban đầu là
A. 57%
B. 62%
C. 69%
D. 73%
Hướng dẫn giải:
Đáp án B
Đặt nZnSO4=x molnCuSO4=y mol
→ 65x + 80y = 21 (1)
nSO42−=nH2SO4→x + y = 0,3 mol (2)
→ x = 0,2 mol; y = 0,1 mol
→ %mZn= 62%
Câu 11:Hòa tan 0,4 gam SO3 vào a gam dung dịch H2SO4 10% thu được dung dịch H2SO4 12,25%. Giá trị của a là
A. 20,6 gam
B. 16,9 gam
C. 26,0 gam
D. 19,6 gam
Hướng dẫn giải:
Đáp án D
Khi hòa tan SO3 vào dung dịch xảy ra phản ứng:
SO3 + H2O → H2SO4
Khối lượng của H2SO4:
mH2SO4=0,4.9880+a.10100=0,1a+0,49(g)
Khối lượng dung dịch: m dd = a + 0,4 (g)
Ta có:
C%=0,1a+0,49a+0,4.100%=12,25%→a=19,6(g)
Câu 12: Cho 2,81 gam hỗn hợp gồm 3 oxit Fe2O3, MgO, ZnO tan vừa đủ trong 300ml dung dịch H2SO4 0,1M thì khối lượng muối sunfat khan tạo thành là:
A. 5,33gam
B. 5,21gam
C. 3,52gam
D. 5,68gam.
Hướng dẫn giải:
Đáp án B
nO (oxit) = nH+2= 0,03 mol
→ mKL = m oxit – mO(oxit) = 2,81 – 0,03.16 = 2,33 gam
mmuối = mKL + mSO42− = 2,33 + 0,03.96 = 5,21gam
Câu 13:Cho 20g hỗn hợp X gồm Fe, Cu phản ứng hoàn toàn với H2SO4 loãng dư, sau phản ứng thu được 12g chất rắn không tan. Phần trăm về khối lượng của Fe trong X:
A. 60%
B. 72%
C. 40%
D. 64%
Hướng dẫn giải:
Đáp án C
Cu không tác dụng với H2SO4 loãng, nên chất rắn không tan là Cu
→ mCu = 12g → mFe = 20-12 = 8g
→ %mFe = 40%
Câu 14: Cho 6,72 gam Fe vào dung dịch chứa 0,3 mol H2SO4 đặc, nóng (giả thiết SO2 là sản phẩm khử duy nhất). Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được
A.0,03mol Fe2(SO4)3và 0,06 mol FeSO4
B.0,05mol Fe2(SO4)3và 0,02 mol Fe dư
C.0,02mol Fe2(SO4)3và 0,08 mol FeSO4
D.0,12mol FeSO4.
Hướng dẫn giải:
Đáp án A
nFe = 0, 12 mol
2Fe + 6H2SO4→ Fe2(SO4) 3+ 3SO2 +6H2O
0,1 ←0,3→ 0,05mol
Fedư + Fe2(SO4)3 → 3FeSO4
(0,12-0,1) → 0,02 0,06
nFeSO4=0,06 mol;nFe2(SO4)3 du=0,05−0,02=0,03 mol
Xem thêm các phương trình hóa học hay khác:
- FeO + 2HCl → FeCl2 + H2O
- 2FeO + 4H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 4H2O + SO2 ↑
- FeO + 2HNO3 → Fe(NO3)2 + H2O
- 8FeO + 26HNO3 → 13H2O + N2O ↑ + 8Fe(NO3)3
- 3FeO + 10HNO3 → 5H2O + NO ↑ + 3Fe(NO3)3
- FeO + 4HNO3 → 2H2O + NO2 ↑ + Fe(NO3)3
- 4FeO + O2 → 2Fe2O3
- 6FeO + O2 → 2Fe3O4
- FeO + C → CO ↑ + Fe
- FeO + H2 → Fe + H2O
- 5FeO + 2P → 5Fe + P2O5
- FeO + CO → Fe + CO2 ↑
- 3FeO + 2NH3 → 3Fe + 3H2O + N2 ↑
- FeO + H2S → FeS ↓ + H2O
- 3FeO + 2Al → Al2O3 + 3Fe
- FeO + 2AgNO3 → Ag2O ↓ + Fe(NO3)2
- 2FeO + Si → 2Fe + SiO2
- Phương trình nhiệt phân: 4FeO → Fe + Fe3O4
- FeO + SiO2 → FeSiO3
