Tailieumoi.vn xin giới thiệu phương trình 2Fe₃O₄ + Cl₂ + 9H₂SO₄ → 3Fe₂(SO₄)₃ + 2HCl + 8H₂O 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 2Fe₃O₄ + Cl₂ + 9H₂SO₄ → 3Fe₂(SO₄)₃ + 2HCl + 8H₂O

1. Phương trình phản ứng hóa học:

2Fe₃O₄ + Cl₂ + 9H₂SO₄ → 3Fe₂(SO₄)₃ + 2HCl + 8H₂O

2. Hiện tượng nhận biết phản ứng

- Sắt từ oxit 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:

    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 H₂SO₄

Axit sunfuric loãng

- Axit sunfuric là một axit mạnh, hóa chất này có đầy đủ các tính chất hóa học chung của axit như:

- Axit sunfuric H₂SO₄ làm chuyển màu quỳ tím thành đỏ. 

- Tác dụng với kim loại đứng trước H (trừ Pb)

                    Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂

- Tác dụng với oxit bazo  

                    FeO + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂O

- Tác dụng với bazo

                    H₂SO₄ + NaOH → NaHSO₄ + H₂O

                    H₂SO₄­ + 2NaOH → Na₂SO₄ + 2H₂O

- Tác dụng với muối 

                    Na₂CO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂O + CO₂

                    H₂SO₄ + 2KHCO₃ → K₂SO₄ + 2H₂O + 2CO₂

Axit sunfuric đặc

- Axit sunfuric đặc có tính axit mạnh, oxi hóa mạnh với tính chất hóa học nổi bật như:

- Tác dụng với kim loại: 

                        Cu + 2H₂SO₄ → CuSO₄ + SO₂ + 2H₂O

- Tác dụng với phi kim 

                        C + 2H₂SO₄ → CO₂ + 2H₂O + 2SO₂ (nhiệt độ)

                        2P + 5H₂SO₄ → 2H₃PO₄ + 5SO₂ + 2H₂O

- Tác dụng với các chất khử khác.

                        2FeO + 4H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + SO₂ + 4H₂O

- H₂SO₄ còn có tính háo nước đặc trưng 

                       C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂SO₄ → 12C + H₂SO₄.11H₂O

4.3. Tính chất hoá học của Cl₂

Tác dụng với kim loại

    Đa số kim loại và có t^o để khơi màu phản ứng tạo muối clorua (có hoá trị cao nhất )

Tác dụng với phi kim

(cần có nhiệt độ hoặc có ánh sáng)

Tác dụng với nước và dung dịch kiềm

    Cl₂ tham gia phản ứng với vai trò vừa là chất ôxi hóa, vừa là chất khử.

   Tác dụng với nước

    Khi hoà tan vào nước, một phần Clo tác dụng (Thuận nghịch)

Cl₂⁰ + H₂O → HCl + HClO (Axit hipoclorơ)

    Axit hipoclorơ có tính oxy hoá mạnh, nó phá hửy các màu vì thế nước clo hay clo ẩm có tính tẩy màu do.

 Tác dụng với muối của các halogen khác

Cl₂ + 2NaBr → 2NaCl + Br₂

Cl₂ + 2FeCl₂ → 2FeCl₃

3Cl₂ + 6FeSO₄ → 2Fe₂(SO₄)₃ + 2FeCl₃

Cl₂ + 2KI → 2KCl + I₂

Tác dụng với chất khử khác

Phản ứng thế, phản ứng cộng, phản ứng phân huỷ với một số hợp chất hữu cơ

Tác dụng với dung dịch bazơ

5. Cách thực hiện phản ứng

- Cho Fe₃O₄ tác dụng với clo trong dung dịch H₂SO₄

6. Bài tập liên quan

Ví dụ 1: Trong các phản ứng sau phản ứng nào không tạo ra muối sắt(II):

A. Cho sắt tác dụng với dung dịch axit clohidric

B. Cho sắt tác dụng với dung dịch sắt(III)nitrat

C. Cho sắt tác dụng với dung dịch axit sunfuric

D. Cho sắt tác dụng với khí clo đun nóng

Hướng dẫn giải

2Fe + 3Cl₂ → 2FeCl₃

Đáp án : D

Ví dụ 2: Phản ứng nào sau đây xảy ra:

A. Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

B. Fe + ZnSO₄ → FeSO₄ + Zn

C. 2Fe + 3CuSO₄ → Fe2(SO₄)₃ + 3Cu

D. 2Ag + Fe(NO₃)₂ → 2AgNO₃ + Fe

Hướng dẫn giải

Kim loại đứng trước trong dãy hoạt động hóa học sẽ đẩy được muối của kim loại đứng sau ra khỏi dung dịch.

Đáp án : A

Ví dụ 3: Cho các kim loại sau: Al; Zn ; Fe; Cu; Pb. Số kim loại tác dụng với dung dịch đồng sunfat là:

A. 1    

B. 2    

C. 3    

D. 4

Hướng dẫn giải

2Al + 3CuSO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3Cu

Zn + CuSO₄ → ZnSO₄ + Cu

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

Đáp án : C

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

6Fe₃O₄ + 2KNO₃ + 56KHSO₄ → 9Fe₂(SO₄)₃ + 28H₂O + 2NO↑ + 29K₂SO₄

Fe₃O₄ + 8HI → 4H₂O + I₂↓+ 3FeI₂

Fe₃O₄ + 8HBr → 4H₂O + FeBr₂ + 2FeBr₃

Fe(OH)₂ → FeO + H₂O

4Fe(OH)₂ + O₂ → 2Fe₂O₃ + 4H₂O

4Fe(OH)₂ + O₂ + 2H₂O → 4Fe(OH)₃

2Fe(OH)₂ + NaClO + H₂O → NaCl + 2Fe(OH)₃