Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O 2023

Fe₃O₄ + HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO + H₂O là phản ứng oxi hóa khử, được chinese.com.vn/giao-duc biên soạn, phương trình này nằm trong nội dung các bài học, Hóa học 10 Cân bằng phản ứng oxi hóa khử và Hóa học 11 Bài 9: Axit nitric và muối nitrat …. cũng như các dạng bài tập về sắt và axit.

Hy vọng tài liệu này có thể giúp các bạn viết và cân bằng phương trình một cách nhanh và chính xác hơn.

1. Phương trình phản ứng Fe₃O₄ tác dụng HNO₃

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

2. Điều kiện phản ứng Fe₃O₄ tác dụng với dung dịch HNO₃

Điều kiện: Không có

3. Cân bằng phương trình oxi hóa khử Fe₃O₄ + HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO + H₂O

Cân bằng: 3Fe₃O₄ + 28HNO₃ → 9Fe(NO₃)₃ + NO + 14H₂O

4. Cách tiến hành phản ứng cho Fe₃O₄ tác dụng với dung dịch HNO₃

Cho Fe₃O₄ tác dụng với dung dịch axit nitric HNO₃.

5. Hiện tượng Hóa học

Hiện tượng sau phản ứng thoát ra khí không màu NO hóa nâu trong không khí.

6. Tính chất của sắt từ oxit Fe₃O₄

Định nghĩa: Là hỗn hợp của hai oxit FeO, Fe₂O₃. Có nhiều trong quặng manhetit, có từ tính.

Công thức phân tử Fe₃O₄

Tính chất vật lí

Là chất rắn, màu đen, không tan trong nước và có từ tính.

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:

3Fe₃O₄ + 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

3 Fe₃O₄ + 8Al → 4Al₂O₃ + 9Fe

7. Bài tập vận dụng liên quan

Câu 1. Fe₃O₄ có thể tác dụng được với các chất trong dãy nào sau đây?

A. CO, H₂SO₄

B. HNO₃, KCl

C. H₂, NaOH

D. HCl, MgCl₂

Đáp án A 

Phương trình hóa học:

Fe_3­O₄ + 4CO → 3Fe + 4CO₂

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

B sai vì Fe₃O₄ không phản ứng với KCl

C sai vì Fe₃O₄ không phản ứng với NaOH

D sai vì Fe₃O₄ không phản ứng với MgCl₂

Câu 2. Cho các chất sau: Fe(OH)₃, Fe₃O₄, FeSO₄, Fe(NO₃)₂. Số chất tác dụng với dung dịch HCl là

A. 4.

B. 2.

C. 3.

D. 1.

Đáp án C

Các chất tác dụng được với dung dịch HCl là: Fe(OH)₃, Fe₃O₄, Fe(NO₃)₂ → có 3 chất

Fe(OH)₃ + 3HCl → FeCl₃ + 3H₂O

Fe₃O₄ + 8HCl → FeCl₂ + 2FeCl₃ + 4H₂O

9Fe(NO₃)₂ + 12HCl → 5Fe(NO₃)₃ + 4FeCl₃ + 3NO + 6H₂O

Câu 3: Hòa tan hoàn toàn 6,96 gam Fe₃O₄ vào dung dịch HNO₃ loãng sau phản ứng thu được khí không màu hóa nâu trong không khí (sản phẩm khử duy nhất). Tính thể tích khí thu được ở đktc là:

A. 224 ml

B. 448 ml

C. 336 ml

D. 896 ml

Đáp án A

Theo đề bài ta có:

n_Fe3O4 = 0,03 mol;

Phương trình hóa học:

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

→ n_NO = 0,03/3 = 0,01

→ V_NO = 0,01.22,4 = 0,224 lít = 224 ml

Câu 4: Chất nào dưới đây không phản ứng với HNO₃ đặc nguội

A. Zn

B. Cu

C. Fe

D. Ag

Đáp án C

Câu 5: Dùng hóa chất nào sau đây để nhận biết 3 dung dịch mất nhãn sau: HNO₃, H₂SO₄, H₂O

A.quỳ tím và dung dịch BaCl₂

B. quỳ tím và dung dịch NaOH

C. dung dịch NaOH

D. Na và dung dịch quỳ tím

Đáp án A 

Trích mẫu thử và đánh số thứ tự

Sử dụng quỳ tím nhận biết được HNO₃, H₂SO₄ 

Không làm đổi màu quỳ tím là H₂O

Dùng BaCl₂ để nhận biết 2 dung dịch còn lại

Ống nghiệm xuất hiện kết tủa trắng thì dung dịch ban đầu là H₂SO₄

BaCl₂ + H₂SO₄ → BaSO₄ + HCl

Không có hiện tượng gì là HNO₃

Câu 6: Dung dịch Fe²⁺  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

Mất màu thuốc tím

10FeCl₂ + 24H₂SO₄ + 6KMnO₄ → 10Cl₂ + 5Fe₂(SO₄)₃ + 24H₂O + 6MnSO₄ + 3K₂SO₄

Mất màu dung dịch màu da cam

6FeCl₂ + K₂Cr₂O₇ + 14HCl → 6FeCl₃ + 2KCl + 2CrCl₃ + 7H₂O

Mất màu nâu đỏ

6FeCl₂ + 3Br₂ → 4FeCl₃ + 2FeBr₃

Câu 7. Cho hỗn hợp bột Al, Fe vào dung dịch chứa Cu(NO₃)₂ và AgNO₃. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn gồm ba kim loại là:

A. Al, Cu, Ag.

B. Al, Fe, Cu.

C. Fe, Cu, Ag.

D. Al, Fe, Ag

Đáp án C

Nhận thấy, nếu Al dư thì chắc chắn Fe chưa phản ứng , và cả Cu²⁺ và Ag⁺ đều bị đẩy ra khỏi muối (tạo Ag , Cu)

2Al + 3Cu(NO₃)₂ → 2Al(NO₃)₃ + 3Cu

Al + 3AgNO₃ → Al(NO₃)₃ + 3Ag

→ Nêu Al dư có tất cả 4 Kim loại sau phản ứng (trái giả thiết)

→ Do đó Al hết → 3 kim loại là Fe, Cu , Ag

Câu 8. Trộn 5,4 gam bột Al với 17,4 gam bột Fe₃O₄ rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm trong điều kiện không có không khí. Giả sử chỉ xảy ra phản ứng khử Fe₃O4 thành Fe. Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp rắn sau phản ứng bằng dung dịch H₂SO₄ loãng (dư), thu được 5,376 lít khí H₂ (đktc). Hiệu suất của phản ứng nhiệt nhôm là

A. 80%.

B. 90%.

C. 70%.

D. 60%.

Đáp án A

n_Al = 0,2 mol;

n_Fe3O4 = 0,075 mol

Gọi x la số mol Al phản ứng.

8Al + 3Fe₃O₄ → 9Fe + 4Al₂O₃

x → 9x/8

→ n_{Al dư} =0,4 – x

n_Fe = 9x/8

Al + 3HCl →  AlCl₃ + 3/2H₂

Fe + 2HCl →  FeCl₂ + H₂

→ n_H2 = (0,4 – x).3/2 + 9x/8 = 0,24

→ x = 0,16

→ H = 0,16/0,2 = 80%

Câu 9. Hòa tan hoàn toàn 25,6 gam hỗn hợp A gồm Cu và Fe₂O₃ vào dung dịch HNO₃ 2M (dư 20% so với lượng cần phản ứng) thu được dung dịch B và 2,24 lít NO (đktc) là sản phẩm khử duy nhất. Thành phần phần trăm khối lượng Fe₂O₃ trong dung dịch A là:

A. 62,5%

B. 37.5%

C. 40%

D. 60%.

Đáp án A

Phương trình phản ứng

(1) 3Cu + 8HNO₃ → 3Cu(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O

(2) Fe₂O3 + 6HNO₃ → 2Fe(NO₃)₃ + 3H₂O

n_NO = 2,24 : 22,4 = 0,1 mol

Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có:

2n_Cu = 3n_NO → n_Cu = 1,5n_NO = 1,5.0,1 = 0,15 mol

→ m_Fe2O3 = mhỗn hợp – m_Cu = 25,6 – 0,15.64 = 16 gam

→ n_Fe2O3 = 16 : 160 = 0,1 mol

→ %m_Fe2O3 = (16 : 25,6).100% = 62,5%

……………………………………..

Mời các bạn tham khảo thêm phương trình phản ứng liến quan

chinese.com.vn/giao-duc đã gửi tới bạn phương trình Fe₃O₄ + HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO + H₂O là phương trình oxi hóa khử được chinese.com.vn/giao-duc biên soạn, khi cho Fe₃O₄ tác dụng với dung dịch HNO₃ loãng, sau phản ứng  thấy thoát ra khí không màu NO, hóa nâu trong không khí. 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, chinese.com.vn/giao-duc 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 chinese.com.vn/giao-duc tổng hợp và đăng tải.

Để tiện trao đổi, chia sẻ kinh nghiệm giảng dạy và học tập môn học THPT, chinese.com.vn/giao-duc 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.