1. Phương trình phản ứng hóa học
Fe2O3 + 3H2 → 2Fe + 3H2O
2. Hướng dẫn thực hiện phản ứng
Cho Fe2O3 phản ứng với khí H2
3. Dấu hiệu nhận biết phản ứng
Phản ứng tạo ra Fe có màu trắng xám
4. Điều kiện thực hiện phản ứng
Phản ứng xảy ra ở nhiệt độ phòng
5. Các đặc tính của các chất tham gia phản ứng
5.1. Tính chất hóa học của Fe2O3
- Tính kiềm: Fe2O3 phản ứng với dung dịch axit tạo ra dung dịch bazơ, muối và nước
- Tính oxi hóa: Fe2O3 là chất oxi hóa khi tác dụng với các chất khử mạnh ở nhiệt độ cao
5.2. Tính chất hóa học của H2
- Hydro phản ứng với oxy
- Hydro tác dụng với một số oxit kim loại
6. Bài tập ứng dụng liên quan
Bài 1: Cho 74,88 gam hỗn hợp rắn X gồm Fe, Fe3O4 và Fe(NO3)2 vào dung dịch chứa 0,3 mol HCl và 0,024 mol HNO3, khuấy đều cho các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y (không chứa NH4+) và 0,32 mol hỗn hợp khí Z gồm NO và N2O. Thêm dung dịch AgNO3 dư vào dung dịch Y, sau phản ứng thấy thoát ra 0,09 mol NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5), đồng thời thu được 44,022 gam kết tủa. Phần trăm khối lượng Fe trong hỗn hợp X gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. Phần trăm Fe là 46,6%
B. Phần trăm Fe là 37,8%
C. Phần trăm Fe là 35,8%
D. Phần trăm Fe là 49,6%
Bài 2: Khi cho Fe phản ứng với dung dịch H2SO4 loãng và NaNO3, vai trò của NaNO3 trong phản ứng là gì?
A. NaNO3 đóng vai trò là chất khử
B. NaNO3 là chất oxi hóa
C. NaNO3 đóng vai trò là môi trường phản ứng
D. NaNO3 là chất xúc tác
Bài 3: Khi cho hỗn hợp Fe và Mg vào dung dịch AgNO3 và Cu(NO3)2, thu được dung dịch A và một kim loại. Kim loại thu được sau phản ứng là gì?
A. Kim loại thu được sau phản ứng là Cu
B. Kim loại thu được sau phản ứng là Ag
C. Kim loại thu được sau phản ứng là Fe
D. Kim loại thu được sau phản ứng là Mg
Bài 4: Khi cho 1,68 gam hỗn hợp A gồm Fe, Cu, Mg phản ứng với H2SO4 đặc và nóng, ta thu được hỗn hợp muối B và khí SO2 có thể tích 1,008 lít ở điều kiện tiêu chuẩn. Tính khối lượng muối thu được.
A. Khối lượng muối thu được là 6 gam
B. Số muối thu được là 5,9 gam
C. Số muối thu được là 6,5 gam
D. Số muối thu được là 7 gam
Đáp án: Chọn A. Khối lượng muối thu được sau phản ứng là 6 gam
Bài 5: Để hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm 11,2 gam Fe và 11,6 gam Fe3O4, cần ít nhất V ml dung dịch HCl 2M. Sau khi thu được dung dịch Y, khi cho dung dịch AgNO3 dư vào Y, thu được m gam kết tủa. Giá trị của V và m lần lượt là:
A. 400 và 114,80
B. 350 và 138,25
C. 400 và 104,83
D. 350 và 100,45
Đáp án: Chọn B. V = 350 và m = 138,25
Bài 6: Hòa tan hoàn toàn 15 gam hỗn hợp X bao gồm Fe, Fe3O4, FeCO3 và Fe(NO3)2 trong dung dịch chứa NaHSO4 và 0,16 mol HNO3 để thu được dung dịch Y và hỗn hợp khí Z bao gồm CO2 và NO (tỉ lệ mol tương ứng 1:4). Dung dịch Y có thể hòa tan tối đa 8,64 gam bột Cu và thải ra 0,03 mol khí NO. Khi cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào Y, thu được 154,4 gam kết tủa. Biết rằng các phản ứng xảy ra hoàn toàn và NO là sản phẩm duy nhất của toàn bộ quá trình. Hỏi phần trăm Fe đơn chất trong hỗn hợp X là bao nhiêu?
A. Phần trăm Fe là 48,80%
B. Phần trăm Fe là 33,6%
C. Phần trăm Fe là 37,3%
D. Phần trăm Fe là 29,87%
Đáp án: Chọn C. Phần trăm khối lượng của Fe đơn chất trong hỗn hợp X là 37,3%
Bài 7: Cho 8,3 gam hỗn hợp X chứa Al và Fe (tỉ lệ mol 1:1) vào 100ml dung dịch Y gồm Cu(NO3)2 và AgNO3. Sau khi phản ứng hoàn tất, thu được chất rắn Z gồm ba kim loại. Khi hòa tan hoàn toàn Z vào dung dịch HCl dư, thu được 1,12 lít khí ở điều kiện tiêu chuẩn và còn lại 28 gam chất rắn không tan. Tìm nồng độ mol/l của Cu(NO3)2 và AgNO3 trong dung dịch Y?
A. 2M và 1M
B. 1M và 2M
C. 0,2M và 0,1M
D. 0,1M và 0,2M
Đáp án: Chọn B. Nồng độ mol/l của Cu(NO3)2 trong Y là 1M; Nồng độ mol/l của AgNO3 trong Y là 2M
Bài 8: Hỗn hợp X gồm Mg, Al, Fe2O3 và Fe3O4 (trong đó oxi chiếm 20,22% về khối lượng). Khi cho 25,32 gam X phản ứng với dung dịch HNO3 dư, thu được 3,584 lít khí NO và N2O ở điều kiện tiêu chuẩn, với tỉ khối so với H2 là 15,875 và dung dịch Y. Sau khi cô cạn Y, thu được m gam muối khan. Khi nung nóng muối khan đến khối lượng không đổi 30,92 gam, giá trị gần nhất của m là:
A. 106
B. 107
C. 105
D. 103
Đáp án: Chọn B. Giá trị gần nhất của muối khan là 107
Bài 9: Hỗn hợp A gồm ba oxit sắt là Fe2O3, Fe3O4 và FeO với số mol bằng nhau. Cho m gam A vào một ống sứ chịu nhiệt, nung nóng và sau đó cho vào bình chứa dung dịch Ba(OH)2 dư, thu được n gam kết tủa trắng. Chất còn lại trong ống sứ sau phản ứng có khối lượng 19,20 gam, gồm Fe, FeO và Fe2O4. Khi tác dụng hết với dung dịch HNO2 dư và đun nóng, thu được 2,24 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N, đo ở điều kiện tiêu chuẩn). Tính giá trị m và n và số mol của HNO3 phản ứng lần lượt là bao nhiêu?
A. 18,56; 19,7; 0,91 mol
B. 20,88; 19,7; 0,81 mol
C. 18,56; 20,685; 0,81 mol
D. 20,88; 20,685; 0,91 mol
Đáp án: Chọn D. m = 20,88; n = 20,685 và số mol của HNO3 là 0,91 mol
Bài 10: Cho hỗn hợp gồm 6,4 gam Cu và 5,6 gam Fe vào cốc chứa dung dịch HCl loãng dư. Cần một lượng NaNO3 tối thiểu là bao nhiêu để phản ứng hết với các chất trong cốc sau khi phản ứng với dung dịch HCl với sản phẩm khử duy nhất là NO?
A. Lượng NaNO3 tối thiểu cần thiết là 8,5 gam
B. Lượng NaNO3 tối thiểu cần thiết là 17 gam
C. Lượng NaNO3 tối thiểu cần thiết là 5,7 gam
D. Lượng NaNO3 tối thiểu cần thiết là 2,8 gam
Đáp án: Chọn A. Lượng NaNO3 tối thiểu cần dùng là 8,5 gam
Bài 11: Cho m gam hỗn hợp A gồm FexOyFe và Cu vào dung dịch chứa 1,8 mol HCl và 0,3 ml mol HNO3. Sau phản ứng, thu được 5,824 lít khí NO (ở điều kiện tiêu chuẩn, chỉ sản phẩm khử). Dung dịch X còn lại chứa (m + 60,24) gam chất tan. Khi cho a gam Mg vào dung dịch X, kết thúc phản ứng thu được (m - 6,04) gam chất rắn và hỗn hợp Y gồm 2 khí (trong đó có một khí màu nâu trong không khí) với tỷ khối so với He bằng 4,7. Tìm giá trị gần nhất của a?
A. 23
B. 24
C. 21
D. 22
Đáp án: 196
Bài 12: Cho 48,165 gam hỗn hợp X gồm NaNO2, Fe3O4, Fe(NO3)2 và Al vào dung dịch KHSO4 loãng. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y chứa 259,525 gam muối sunfat trung hòa và 3,136 lít hỗn hợp khí Z (ở điều kiện tiêu chuẩn) gồm hai khí, trong đó có một khí màu nâu trong không khí. Biết rằng tỷ khối của A so với He là 5,5. Phần trăm khối lượng của Al trong X gần nhất với giá trị nào sau đây? Giả sử phân li của HSO4 thành ion là hoàn toàn.
A. 13,7
B. 13,5
C. 13,3
D. 14
Đáp án: Chọn A. X có giá trị gần nhất với 13,7
Bài 13: Thực hiện các thí nghiệm sau:
(1) Đốt dây sắt trong khí clo
(2) Thêm FeO vào dung dịch HNO3 (loãng, dư)
(3) Cho Fe vào dung dịch Fe2(SO4)
(4) Thêm FeO vào dung dịch H2SO4 (loãng, dư)
(5) Đốt hỗn hợp bột Fe và S (trong điều kiện không có oxy)
Số thí nghiệm tạo ra muối sắt (II) là bao nhiêu?
A. 2 thí nghiệm tạo ra muối sắt (II)
B. Có 4 thí nghiệm để sản xuất muối sắt (II)
C. Chỉ có 1 thí nghiệm để tạo ra muối sắt (II)
D. Có 3 thí nghiệm để tạo ra muối sắt (II)
Đáp án: Chọn D. Có tổng cộng 3 thí nghiệm để tạo ra muối sắt (II)
Đây là bài viết từ Mytour về phản ứng hóa học Fe2O3 + H2. Hy vọng bài viết này cung cấp thông tin hữu ích, giúp bạn hiểu rõ về phản ứng và áp dụng tốt vào bài tập. Xin chân thành cảm ơn!