FeSO4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O
FeSO4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O là một phản ứng hóa học quan trọng Bài viết này cung cấp thông tin về phương trình phản ứng, điều kiện và hiện tượng xảy ra Ngoài ra, còn cung cấp phương trình rút gọn và bài tập vận dụng liên quan Đọc và tham khảo ngay!
1. Phương trình phản ứng FeSO4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O:
FeSO4 + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O
2. Điều kiện phản ứng xảy ra FeSO4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O:
Điều kiện phản ứng: Nhiệt độ phòng.
3. Hiện tượng phản ứng giữa FeSO4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O:
Xuất hiện khí không màu hóa nâu trong không khí (NO)
4. Phương trình rút gọn của FeSO4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O:
Phương trình hóa học đã cho là:FeSO₄ + HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + H₂SO₄ + NO₂ + H₂O
Để rút gọn phương trình, ta cần cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố trong phương trình.
Phương trình sau khi đã được rút gọn là:
6FeSO₄ + 6HNO₃ → 2Fe(NO₃)₃ + 3H₂SO₄ + 4NO₂ + 2H₂O
5. Bài tập vận dụng liên quan:
:Cách cân bằng phương trình FeSO4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O là như sau:
Để cân bằng phương trình hóa học FeSO4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O, ta sẽ thực hiện các bước sau đây:
Thay đổi hệ số trước các chất trong phương trình để cân bằng số lượng nguyên tử sắt (Fe) và nitơ (N) trên hai vế:
1FeSO4 + 8HNO3 → 1Fe(NO3)3 + 1H2SO4 + 2NO2 + 4H2O
– Cân bằng số lượng nguyên tử lưu huỳnh (S) và oxi (O) trên hai vế của phương trình.
FeSO4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O
- Hãy kiểm tra xem các nguyên tố trừ oxi đã được cân bằng hay chưa.
Trong phương trình này, chúng ta có 4 nguyên tố: Fe, S, N, O. Bây giờ ta sẽ bắt đầu cân bằng từng nguyên tố một.
Bước 1: Cân bằng sắt (Fe) FeSO4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O
Để cân bằng số lượng nguyên tử sắt, ta sẽ đặt hệ số 2 trước Fe(NO3)3.
FeSO4 + HNO3 → 2Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O
Bước 2: Cân bằng lưu huỳnh (S) FeSO4 + HNO3 → 2Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O
Ta đã cân bằng lưu huỳnh trong phương trình.
Bước 3: Cân bằng nitơ (N) FeSO4 + 8HNO3 → 2Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O
Bước 4: Cân bằng oxi (O) FeSO4 + 8HNO3 → 2Fe(NO3)3 + H2SO4 + 2NO2 + 4H2O
Vậy phương trình đã được cân bằng:
FeSO4 + 8HNO3 → 2Fe(NO3)3 + H2SO4 + 2NO2 + 4H2O
Các mẹo để cân bằng phương trình hóa học chuẩn nhất FeSO4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O:
Để cân bằng phương trình hóa học trên, bạn có thể làm theo các bước sau:
Xác định các nguyên tố và phân tử trong phương trình: Fe, S, O, H, N.
Bắt đầu cân bằng các nguyên tố không liên kết đơn lẻ trước tiên. Trong trường hợp này, ta bắt đầu với Sulfur (S).
FeSO4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O
Cân bằng Sulfur (S): (1/4)FeSO4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + (1/2)H2SO4 + NO2 + H2O 1S 1S
1/4 FeSO4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + 1/2 H2SO4 + NO2 + H2O 1S 1S 1/2S
Tiếp theo, cân bằng Nitơ (N):
1/4 FeSO4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + 1/2 H2SO4 + NO2 + H2O 1N 1N
Để cân bằng số lượng nguyên tử Nitơ, ta cần thêm hệ số 2 trước HNO3 và hệ số 2 trước NO2:
1/4 FeSO4 + 2 HNO3 → Fe(NO3)3 + 1/2 H2SO4 + 2 NO2 + H2O 1N 1N
Tiếp theo, cân bằng Sắt (Fe):
1/4 FeSO4 + 2 HNO3 → Fe(NO3)3 + 1/2 H2SO4 + 2 NO2 + H2O 1Fe 1Fe
Để cân bằng số lượng nguyên tử Sắt, ta cần thêm hệ số 2 trước FeSO4 và hệ số 3 trước Fe(NO3)3:
1/2 FeSO4 + 2 HNO3 → 3 Fe(NO3)3 + 1/2 H2SO4 + 2 NO2 + H2O 1Fe 3Fe
Cuối cùng, cân bằng Hydro (H) và Oxygen (O):
1/2 FeSO4 + 2 HNO3 → 3 Fe(NO3)3 + 1/2 H2SO4 + 2 NO2 + H2O 2H 2H 1H 1H
Phương trình đã được cân bằng: 1/2 FeSO4 + 2 HNO3 → 3 Fe(NO3)3 + 1/2 H2SO4 + 2 NO2 + H2O
Cách giải phương trình FeSO4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O:
Phản ứng trên là loại phản ứng trao đổi, trong đó FeSO4 (sunfat sắt(II)) phản ứng với HNO3 (axit nitric) để tạo ra Fe(NO3)3 (nitrat sắt(III)), H2SO4 (axit sulfuric), NO2 (nitơ đioxit) và H2O (nước).
Để giải phương trình này, ta cần cân bằng số lượng nguyên tử của các nguyên tố trên cả hai bên phản ứng. Dưới đây là quy trình cân bằng phương trình:
FeSO4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O
Bước 1: Cân bằng số lượng nguyên tử sắt (Fe):
FeSO4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O
Bên trái: 1 nguyên tử Fe Bên phải: 1 nguyên tử Fe
Bước 2: Cân bằng số lượng nguyên tử lưu huỳnh (S):
FeSO4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O
Bên trái: 1 nguyên tử S Bên phải: 1 nguyên tử S
Bước 3: Cân bằng số lượng nguyên tử nitơ (N):
FeSO4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O
Bên trái: 1 nguyên tử N Bên phải: 3 nguyên tử N
Để cân bằng số lượng nguyên tử nitơ, chúng ta có thể đặt hệ số 3 trước HNO3:
FeSO4 + 3HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O
Bước 4: Cân bằng số lượng nguyên tử ôxi (O):
FeSO4 + 3HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O
Bên trái: 4 nguyên tử O Bên phải: 12 nguyên tử O (3 trong Fe(NO3)3 và 9 trong H2SO4)
Để cân bằng số lượng nguyên tử ôxi, chúng ta có thể đặt hệ số 3 trước H2SO4:
FeSO4 + 3HNO3 → Fe(NO3)3 + 3H2SO4 + NO2 + H2O
Vậy phương trình cân bằng hoàn toàn là:
FeSO4 + 3HNO3 → Fe(NO3)3 + 3H2SO4 + NO2 + H2O
Bài 1: Có dung dịch FeSO4 lẫn tạp chất là CuSO4, để loại bỏ CuSO4 ta dùng
Lời giải:
Khi cho kim loại Fe vào hỗn hợp dung dịch FeSO4 và CuSO4 xảy ra phản ứng:
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
Lọc bỏ chất rắn thu được dung dịch FeSO4.
Cho Cu vào dung dịch FeSO4 và CuSO4 không xảy ra phản ứng → loại Cu.
Al khi trộn chung với nhau.
Lời giải:
Ta có cặp oxi hóa khử sắp xếp như sau: Zn2+/ Zn; Fe2+/ Fe; Cu2+/ Cu do vậy Fe2+ và Cu2+ có tính oxi hóa mạnh hơn Zn2+ nên có thể oxi hóa Zn thành Zn2+.
Zn + Fe2+ → Fe + Zn2+
Zn + Cu2+ → Cu + Zn2+
Bài 3: Đưa Mg vào dung dịch FeSO4 và CuSO4. Sau khi phản ứng, được tạo thành chất rắn A có chứa 2 kim loại và dung dịch B chứa 2 muối. Khi nào phản ứng kết thúc?
CuSO4 đã hết, FeSO4 đã phản ứng, Mg đã hết.
Bài 4: Trong số các chất sau đây: FeS; Cu2S; FeSO4; H2S; Ag, Fe, KMnO4; Na2SO3; Fe(OH)2. Có bao nhiêu chất có thể tác động với H2SO4 đặc nóng để tạo ra SO2?
Lời giải:
Bài 5: Cho dãy các chất: FeO, Fe(OH)2, FeSO4, Fe3O4, Fe2(SO4)3, Fe2O3. Số chất trong dãy bị oxi hóa khi tác dụng với dung dịch HNO3 (đặc, nóng) là
Lời giải:
Trạng thái chất sau phản ứng: FeSO4, AgNO3, Na2SO3, H2S, HI, Fe3O4, Fe2O3.
Lời giải:
Các chất tác dụng với H2SO4 đặc nóng là phản ứng oxi hóa khử gồm: FeSO4, H2S, HI, Fe3O4
Chú ý: AgNO3 và Fe2O3 có khả năng oxi hóa cao nhất, khi phản ứng với H2SO4 đặc nóng chỉ xảy ra quá trình trao đổi chất.
Khi Na2SO3 tác dụng với H2SO4 đặc nóng, cũng xảy ra quá trình trao đổi chất và tạo thành khí SO2.
7. Trong quá trình bảo quản, mẫu muối FeSO4.7H2O (có khối lượng m gam) bị oxi hóa bởi không khí, tạo thành hỗn hợp X gồm các hợp chất của Fe(II) và Fe(III). Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X trong dung dịch loãng chứa 0,035 mol H2SO4 và thu được dung dịch Y với thể tích 100 ml. Thực hiện hai thí nghiệm với dung dịch Y:
Thí nghiệm 1: Pha thêm 20 ml dung dịch Y vào dung dịch chứa dư BaCl2, thu được kết tủa có khối lượng là 2,33 gam.
Thí nghiệm 2: Cho dung dịch H2SO4 (loãng, dư) vào 20 ml dung dịch Y, thu được dung dịch Z. Với dung dịch Z, từ từ thêm dung dịch KMnO4 0,03 M cho đến khi phản ứng đủ, mất đi 18 ml.
Giá trị của m và phần trăm số mol Fe(II) đã bị oxi hóa trong không khí lần lượt là:
Lời giải:
TN1: nBaSO4 = 5.(2,33:233) = 0,05 (mol)
Bảo toàn nguyên tố S : nFeSO4.7H2O + nH2SO4 = nBaSO4
→ nFeSO4.7H2O = 0,05 – 0,035 = 0,015 (mol)
→ mFeSO4.7H2O = 0,015. 278 = 4,17(g)
TN2: nKMnO4 = CM.V = 5. (0,03.0,018) = 0,0027 (mol)
Bảo toàn electron ta có: nFe2+ = 5nKMnO4 = 5×0,0027 = 0,0135 (mol)
→ nFe2+ bị O2 oxi hóa = 0,015 – 0,0135 = 0,0015 (mol)
→ % nFe2+ bị O2 oxi hóa = (0,0015/0,015).100% = 10%
Trắc nghiệm nhanh
Câu 1. Cho phương trình phản ứng: aFe + b HNO3 → c Fe(NO3)3+ dNO + e H2O
Tỉ lệ a: b là:
A. 2: 3
B. 2: 5
C. 1: 3
D. 1: 4
Đáp án D Câu 2. Khi đun nóng, phản ứng giữa cặp chất nào sau đây tạo ra ba oxit?
A. Axit nitric đặc và cacbon
B. Axit nitric đặc và đồng
C. Axit nitric đặc và lưu huỳnh
D. Axit nitric đặc và bạc.
Đáp án A Câu 3. Dãy nào sau đây chứa các chất mà nguyên tố nitơ đồng thời có khả năng khử và oxi hóa khi tham gia vào phản ứng?
A. NH3, N2O5, N2, NO2
B. N2, NO, N2O, N2O5
C. NH3, NO, HNO3, N2O5
D. NO2, N2, NO, N2O3
Đáp án D Câu 4. Hợp chất nào sau đây của nitơ không được tạo ra khi cho HNO3 tác dụng với kim loại?
A. N2O
B. NH4NO3
C. NO2
D. N2O5
Đáp án D
