1. Phương trình phản ứng Fe + Cl2 → FeCl3:
2Fe + 3Cl22FeCl3
khí vàng lục rắn (nâu đỏ)
2. Điều kiện phản ứng xảy ra Fe + Cl2 → FeCl3:
Điều kiện phản ứng: Nhiệt độ: > 250oC
3. Hiện tượng phản ứng giữa Fe + Cl2 → FeCl3:
Sắt sẽ cháy và sáng tạo thành khói có màu nâu đỏThông tin thêm
Sắt đă phản ứng với khí clo tạo thành sắt (III) clorua
Trong phản ứng này, 2 nguyên tử sắt (Fe) tác dụng với 3 phân tử clo (Cl2) để tạo ra 2 phân tử FeCl3.
5. Bài tập vận dụng liên quan:
Tác dụng với phi kimVới oxi: 3Fe + 2O2
Fe3O4Với clo: 2Fe + 3Cl2
2FeCl3
Với lưu huỳnh: Fe + S
FeS
Ở nhiệt độ cao, sắt phản ứng được với nhiều phi kim.
Tác dụng với dung dịch axit
Tác dụng với với HCl, H2SO4 loãng
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Tác dụng với H2SO4 đặc, nóng; HNO3 đặc:
2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
Không tác dụng với H2SO4 đặc nguội, HNO3 đặc, nguội
Tác dụng với dung dịch muối
Đẩy được kim loại yếu hơn ra khỏi muối
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
Cách cân bằng phương trình Fe + Cl2 → FeCl3:
Phản ứng hóa học Fe + Cl2 → FeCl3 đã được cân bằng hoàn toàn, không cần chỉnh sửa thêm. Dưới đây là biểu đồ phân tử hóa phương trình đã được cân bằng:
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
Trong phương trình này, có 2 nguyên tử sắt (Fe) và 6 nguyên tử clo (Cl) trên cả hai bên phản ứng. Để cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố, ta có thể áp dụng các mẹo sau đây:
Để cân bằng phương trình hóa học Fe + Cl2 → FeCl3, bạn có thể thực hiện theo các bước sau:
- Đầu tiên, xác định số nguyên tử của các nguyên tố trên mỗi bên của phương trình. Về phía trái, ta có 1 nguyên tử Fe và 2 nguyên tử Cl. Về phía phải, ta có 1 nguyên tử Fe và 3 nguyên tử Cl.
Để cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố Cl, bạn cần gán hệ số cho các chất tham gia. Trong trường hợp này, hệ số của Cl2 đã là 2, nên bạn không cần điều chỉnh nó.
Để cân bằng số nguyên tử của nguyên tố Fe, bạn đặt hệ số trước chất Fe ở phía trái. Vì số lượng Fe không thay đổi trong phản ứng, bạn chỉ cần đặt hệ số 1 trước Fe ở cả hai bên của phương trình.
Khi áp dụng các bước trên, ta thu được phương trình cân bằng sau: Fe + Cl2 → FeCl3.
Lưu ý rằng đây là phương trình cân bằng đơn giản nhất. Trong thực tế, tùy thuộc vào các điều kiện và yếu tố khác nhau, có thể cần điều chỉnh thêm để cân bằng phương trình hóa học.
Cách giải phương trình Fe + Cl2 → FeCl3:
Phương trình hóa học Fe + Cl2 → FeCl3 mô tả quá trình oxi hóa của sắt (Fe) bởi clo (Cl2) để tạo thành clorua sắt (FeCl3). Đây là một phản ứng trao đổi điển hình trong hóa học.
Fe + Cl2 → FeCl3
Bước 2: Cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố một cách bằng phương pháp thử và sai:
Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
Bước 3: Kiểm tra lại phản ứng đã cân bằng:
Bên trái: Fe + 3Cl2 Bên phải: 2FeCl3
Bước 4: Kết luận
Phương trình đã được cân bằng: Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
Câu 1: Khi cho clo vào nước, ta thu được nước clo. Được biết, phản ứng giữa clo và nước không hoàn toàn. Do đó, nước clo là một hỗn hợp chất.
A. HCl, HClO
B. HClO, Cl2, H2O
C. H2O, HCl, HClO
D. H2O, HCl, HClO, Cl2
Đáp án D
Cl2 có phản ứng với nước như sau:
H2O + Cl2 ⇔ HCl + HClO (axit clohiđric và axit hipoclorơ)
Nó là hỗn hợp của dung dịch gồm Cl2, axit HCl và HClO có màu vàng lục nhạt và mùi rất hắc
Trong nước Clo có chứa Cl2, HCl, HClO, H2O.
Câu 2: Trong phòng thí nghiệm, người ta thường điều chế clo bằng cách
A. điện phân nóng chảy NaCl.
B. cho dung dịch HCl đặc tác dụng với MnO2, đun nóng.
C. điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn.
D. cho F2 đẩy Cl2 ra khỏi dung dịch NaCl.
Đáp án B
Phương pháp điều chế Cl2 trong phòng thí nghiệm là cho HCl tác dụng với các chất có tính oxh mạnh
4HCl + MnO2
MnCl2 + Cl2 + 2H2O
Câu 3: Chất dùng để làm khô khí Cl2 ẩm là
A. dung dịch H2SO4 đậm đặc.
B. Na2SO3 khan.
C. CaO.
D. dung dịch NaOH đặc.
B. 4Fe + 3O2 → 2Fe2O3.
C. 2Fe + O2 → 2FeO.
D. tạo hỗn hợp FeO, Fe2O3, Fe3O4.
Đáp án A Câu 5: Chất nào dưới đây phản ứng với Fe tạo thành hợp chất Fe(II)?
A. Cl2
B. dung dịch HNO3 loãng
C. dung dịch AgNO3 dư
D. dung dịch HCl đặc
Đáp án D
A. Fe + Cl2
FeCl3
B. Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO↑ + 2H2O
C. Fe + 2AgNO3 → Fe(NO3)2+ 2Ag
Fe(NO3)2 + AgNO3 → Fe(NO3)3+ Ag
D. Fe + HCl → FeCl2
Câu 6. Cho 5,4 gam hỗn hợp 2 kim loại Fe và Zn tác dụng hoàn toàn với 90 ml dung dịch HCl 2M. Khối lượng muối thu được là
A. 11,79 gam
B. 11,5 gam
C. 15,71 gam
D. 17,19 gam
Đáp án A
nHCl = 0,09. 2 = 0,18 (mol)
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Từ (1) và (2) nH2 = 1/2nHCl = 0,09 (mol)
Theo định luật bảo toàn khối lượng
mhỗn hợp + maxit = mmuối + mhidro
Kim loại đã dùng là 4.72 gam
C. Zn
D. Fe
Đáp án D
Gọi kim loại cần tìm là M có hóa trị n, công thức của muối sunfat là M2(SO4)n
2M + nH2SO4 → M2(SO4)n + nH2
2M gam (2M + 96n) gam
3,92 gam 10,64 gam
=> 2M. 10,64 = 3,92.(2M + 96n) => M = 28n
Biện luận để được kim loại là Fe
Vậy M là Fe => Công thức oxit: Fe2O3
Câu 8. Cho dung dịch Mg(NO3)2 có lẫn tạp chất là dung dịch AgNO3. Hóa chất có thể dùng để loại bỏ tạp chất là
A. Ag dư, lọc.
B. Zn dư, lọc.
C. Fe dư, lọc.
D. Mg dư, lọc.
Đáp án D
A sai vì Ag không phản ứng với tạp chất
B sai vì Zn phản ứng được với AgNO3, dung dịch thu được lẫn Zn(NO3)2
Có một sự chênh lệch giữa C và D. Trong trường hợp của C, Fe phản ứng với AgNO3 và tạo ra một dung dịch chứa cả Fe(NO3)2. Trong khi đó, D đúng vì chỉ có dung dịch chứa Mg(NO3)2 sau khi Mg phản ứng với AgNO3.
Đáp án:
m = 3,2 gam
V = 0,4 lít
A. 10,8 và 4,48.
B. 10,8 và 2,24.
C. 17,8 và 4,48.
D. 17,8 và 2,24.
Đáp án D
Sau phản ứng thu được hỗn hợp bột kim loại nên Fe còn dư, phản ứng tạo muối Fe2+
nNO3– = 2nCu(NO3)2 = 2. 0,16 = 0,32 mol;
nH+ = 2nH2SO4 = 0,4 mol
Phương trình phản ứng ion
3Fe + 8H+ + 2NO3– → 3Fe2+ + 2NO + 4H2O
0,15 ← 0,4 → 0,1 → 0,1
Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu
0,16 ← 0,16 → 0,16
Vậy nFe pư = 0,15 + 0,16 = 0,31 mol
=> mKL sau = mFe dư + mCu => m – 0,31.56 + 0,16.64 = 0,6m
=> m = 17,8 gam
=> VNO = 0,1.22,4 = 2,24 lít
Câu 10. Dãy các chất và dung dịch nào sau đây khi lấy dư có thể oxi hoá Fe thành Fe (III)?
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
Dãy chất và dung dịch nào sau đây khi lấy dư có thể oxi hoá Fe thành Fe (III) là: Cl2, AgNO3, HNO3 loãng
Câu 8: 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
Đáp án D
Câu 11. Cho một hỗn hợp chứa 11,36 gam Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 phản ứng hoàn toàn với dung dịch HNO3 loãng (dư), thu được 1,344 lít khí NO (là sản phẩm khử duy nhất, ở điều kiện tiêu chuẩn) và dung dịch X. Dung dịch X có thể tan được tối đa 12,88 gam Fe. Số mol HNO3 có trong dung dịch ban đầu là
A. 0,88.
B. 0,64.
C. 0,94.
D. 1,04.
Xem đáp ánĐáp án C
Ta có nNO= 0,06 mol
Qúa trình cho e :
Fe → Fe3+ + 3e
x → 3x mol
Qúa trình nhận e :
O + 2e→ O-2
y → 2y mol
N+5+ 3e → NO
0,18 ← 0,06
Theo định luật bảo toàn electron thì: ne cho= ne nhận nên 3x = 2y + 0,18 (2)
Từ (1) và (2) ta có x= 0,16 và y= 0,15
Bảo toàn nguyên tố Fe có nFe(NO3)3= nFe= x = 0,16 mol
nFe hình thành= 0,23 mol
Fe + 4HNO3 → 2H2O + NO + Fe(NO3)3
x → 4x → x
Fe + 2Fe(NO3)3→ 3Fe(NO3)2
0,23 – x → x + 0,16
=> x= 0,1 → nHNO3 = 4.0,1 + 3.0,16 + 0,06 = 0,94 mol
Câu 12: Khi bột Fe được thêm vào dung dịch chứa AgNO3 và Cu(NO3)2, sau khi phản ứng hoàn toàn xảy ra, ta thu được dung dịch X chứa hai muối và chất rắn Y chứa hai kim loại. Hai muối trong dung dịch X lần lượt là Cu(NO3)2 và AgNO3, còn hai kim loại trong chất rắn Y lần lượt là Cu và Ag.
B. Cu(NO3)2; Fe(NO3)2và Cu; Fe
C. Fe(NO3)2 ; Fe(NO3)3 và Cu; Ag
D. Cu(NO3)2; Fe(NO3)2 và Cu; Ag
Đáp án D
2 kim loại là Cu và Ag => AgNO3 phải hết
2 muối gồm Fe(NO3)2 và Cu(NO3)2
Phương trình phản ứng theo thứ tự sau
Fe + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag
A. Kim loại Fe phản ứng với dung dịch HCl tạo ra muối sắt (III).
B. Kim loại Fe không tan trong dung dịch H2SO4 đặc nguội
C. Trong các phản ứng hóa học, ion Fe2+ chỉ thể hiện tính khử
D. Dung dịch FeCl3 không phản ứng được với kim loại Fe
Đáp án B
Fe phản ứng với HCl thu được muối sắt (II) => A sai
Vì Fe2+ thể hiện tính oxi hóa khi tác dụng với kim loại Mg: Mg + Fe2+ → Mg2+ + Fe => C sai
Fe + 2FeCl3 → 3FeCl2 => D sai