Tailieumoi.vn xin giới thiệu phương trình 4Fe₃O₄ + O₂ → 6Fe₂O₃ gồm điều kiện phản ứng, cách thực hiện, hiện tượng phản ứng và một số bài tập liên quan giúp các em củng cố toàn bộ kiến thức và rèn luyện kĩ năng làm bài tập về phương trình phản ứng hóa học của Sắt. Mời các bạn đón xem:

Phương trình 4Fe₃O₄ + O₂ → 6Fe₂O₃

1. Phương trình phản ứng hóa học:

4Fe₃O₄ + O₂ → 6Fe₂O₃

2. Hiện tượng nhận biết phản ứng

- Sắt từ oxit bị oxi hóa bởi oxi trong không khí tạo thành sắt III oxit

3. Điều kiện phản ứng

- Nhiệt độ: 450 - 600°C

4. Tính chất hoá học

4.1. Tính chất hoá học của Fe₃O₄

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

Tính khử

- Fe₃O₄ là chất khử khi tác dụng với các chất có tính oxi hóa mạnh:

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

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

4.2. Tính chất hoá học của O₂

    Khi tham gia phản ứng, nguyên tử O dễ dàng nhận thêm 2e. Nguyên tử oxi có độ âm điện lớn (3,44), chỉ kém flo (3,98).

    Do vậy, oxi là nguyên tố phi kim hoạt động hoá học, có tính oxi hoá mạnh. Trong các hợp chất (trừ hợp chất với flo), nguyên tố oxi có số oxi hoá là -2.

    Oxi tác dụng với hầu hết các kim loại (trừ Au, Pt, ...) và các phi kim (trừ halogen). Oxi tác dụng với nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ.

Tác dụng với kim loại

    Tác dụng với hầu hết kim loại (trừ au và Pt), cần có t^o tạo oxit:

Tác dụng với phi kim

    Tác dụng với hầu hết phi kim (trừ halogen), cần có t^o tạo oxit:

    ĐB: Tác dụng với H₂ nổ mạnh theo tỉ lệ 2:1 về số mol:

Tác dụng với hợp chất

    - Tác dụng với các chất có tính khử:

    - Tác dụng với các chất hữu cơ:

5. Cách thực hiện phản ứng

- Cho Fe₃O₄ tác dụng với khí oxi

6. Bài tập liên quan

Ví dụ 1: Dãy các chất và dung dịch nào sau đây khi lấy dư có thể oxi hoá Fe thành Fe(III) ?

Hướng dẫn giải

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

Ví dụ 2: 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

Hướng dẫn giải

KMnO₄, K₂Cr₂O₇, Br₂ đều có tính oxi hóa mạnh nên đều tác dụng với Fe²⁺

Đáp án : D

Ví dụ 3: 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

Để điều chế FeO, người ta khử Fe₂O₃ bằng CO ở nhiệt độ cao

Đáp án : A

7. Một số phương trình phản ứng hoá học khác của Sắt (Fe) và hợp chất:

3Fe₃O₄ + 8Al → 4Al₂O₃ + 9Fe

Fe₃O₄ + 4H₂O → Fe(OH)₂↓ + 2Fe(OH)₃↓

Fe₃O₄ + 8HCl → 2FeCl₃ + FeCl₂ + 4H₂O

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

2Fe₃O₄ + 10H₂SO₄ → 3Fe₂(SO₄)₃ + SO₂↑ + 10H₂O

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

Fe₃O₄ + 10HNO₃ → 5H₂O + NO₂↑+ 3Fe(NO₃)₃