Tailieumoi.vn xin giới thiệu phương trình Fe3O4 + Cu + 8HCl → 3FeCl2 + 4H2O + CuCl2 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 Fe3O4 + Cu + 8HCl → 3FeCl2 + 4H2O + CuCl2
1. Phương trình phản ứng hóa học:
Fe3O4 + Cu + 8HCl → 3FeCl2 + 4H2O + CuCl2
2. Hiện tượng nhận biết phản ứng
- Sắt từ oxit và đồng tan dần trong dung dịch
3. Điều kiện phản ứng
- Nhiệt độ phòng.
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:
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 + 4H23Fe + 4H2O
Fe3O4 + 4CO 3Fe + 4CO2
3Fe3O4 + 8Al 4Al2O3 + 9Fe
4.2. Tính chất hoá học HCl
- Dung dịch axit HCl có đầy đủ tính chất hoá học của một axit mạnh.
Tác dụng chất chỉ thị:
Dung dịch HCl làm quì tím hoá đỏ (nhận biết axit)
HCl → H+ + Cl-
Tác dụng với kim loại
Tác dụng với KL (đứng trước H trong dãy Bêkêtôp) tạo muối (với hóa trị thấp của kim loại) và giải phóng khí hidrô (thể hiện tính oxi hóa)
Fe + 2HCl FeCl2 + H2
2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2
Cu + HCl → không có phản ứng
Tác dụng với oxit bazo và bazo:
Sản phẩm tạo muối và nước
NaOH + HCl → NaCl + H2 O
CuO + 2HCl CuCl2 + H2 O
Fe2 O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2 O
Tác dụng với muối (theo điều kiện phản ứng trao đổi)
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2↑
AgNO3 + HCl → AgCl↓ + HNO3
(dùng để nhận biết gốc clorua )
Ngoài tính chất đặc trưng là axit , dung dịch axit HCl đặc còn thể hiện vai trò chất khử khi tác dụng chất oxi hoá mạnh như KMnO4, MnO2, K2 Cr2O7, MnO2, KClO3 ……
4HCl + MnO2 MnCl2 + Cl + 2H2 O
K2 Cr2 O7 + 14HCl → 3Cl2 + 2KCl + 2CrCl3 + 7H2 O
Hỗn hợp 3 thể tích HCl và 1 thể tích HNO3 đặc được gọi là hỗn hợp nước cường toan ( cường thuỷ) có khả năng hoà tan được Au ( vàng)
3HCl + HNO3 → 2Cl + NOCl + 2H2O
NOCl → NO + Cl
Au + 3Cl → AuCl3
4.3. Tính chất hoá học của Cu
- Là kim loại kém hoạt động, có tính khử yếu.
Tác dụng với phi kim:
- Cu phản ứng với oxi khi đun nóng tạo CuO bảo vệ nên Cu không bị oxi hoá tiếp tục.
- Khi tiếp tục đun nóng tới (800-1000oC)
- Tác dụng với Cl2, Br2, S...
Tác dụng với axit:
- Cu không tác dụng với dung dịch HCl, H2SO4 loãng.
- Khi có mặt oxi, Cu tác dụng với dung dịch HCl, nơi tiếp xúc giữa dung dịch axit với không khí.
2Cu + 4HCl + O2 → 2CuCl2 + 2 H2O
- Với HNO3, H2SO4 đặc :
Cu + 2H2SO4 đ → CuSO4 + SO2 + H2O
Cu + 4HNO3 đ → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
3Cu + 8HNO3 loãng → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
Tác dụng với dung dịch muối:
- Khử được ion kim loại đứng sau nó trong dung dịch muối.
Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag
5. Cách thực hiện phản ứng
- Cho Fe3O4 tác dụng với Cu trong dung dịch HCl
6. Bài tập liên quan
Ví dụ 1: Phản ứng nào sau đây tạo ra sản phẩm là muối sắt (II) sunfua
A. Sắt (II)clorua tác dụng với dung dịch hidrosunfua.
B. Sắt tác dụng với dung dịch natrisunfua
C. Sắt tác dụng với đồng sunfua nung nóng.
D. Sắt tác dụng với bột lưu huỳnh nung nóng.
Hướng dẫn giải
Fe không phản ứng với Na2S; CuS.
FeCl2 không phản ứng với H2S
Đáp án : D
Ví dụ 2: Dung dịch FeCl2 có màu gì?
A. Dung dịch không màu
B. Dung dịch có màu nâu đỏ
C. Dung dịch có màu xanh nhạt
D. Dung dịch màu trắng sữa
Hướng dẫn giải
Đáp án : C
Ví dụ 3: Cho kim loại X tác dụng với dung dịch HCl loãng dư thu được dung dịch Y. Cho dung dịch Y tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được kết tủa Z màu trắng xanh sau một thời gian kết tủa chuyển sang màu nâu đỏ. Kim loại X là kim loại:
A. Al
B. Cu
C. Zn
D. Fe
Hướng dẫn giải
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2 + 2NaCl
8Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3
Đáp án : D
7. Một số phương trình phản ứng hoá học khác của Sắt (Fe) và hợp chất:
2Fe3O4 + Cl2 + 9H2SO4 → 3Fe2(SO4)3 + 2HCl + 8H2O
6Fe3O4 + 2KNO3 + 56KHSO4 → 9Fe2(SO4)3 + 28H2O + 2NO↑ + 29K2SO4
Fe3O4 + 8HI → 4H2O + I2↓+ 3FeI2
Fe3O4 + 8HBr → 4H2O + FeBr2 + 2FeBr3
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3