FeO + H2SO4 loãng → FeSO4 + H2O

Phản ứng hóa học FeO + H₂SO₄ loãng tạo ra FeSO₄ thuộc loại phản ứng trao đổi đã được cân bằng chính xác và chi tiết nhất. Bên cạnh đó là một số bài tập có liên quan về FeO có lời giải, mời các bạn đón xem:

FeO + H₂SO₄ loãng → FeSO₄ + H₂O

1. Phương trình phản ứng FeO tác dụng với H₂SO₄ loãng

FeO + H₂SO_{4 loãng} → H₂O + FeSO₄

2. Hiện tượng của phản ứng FeO tác dụng với H₂SO₄ loãng

- Chất rắn FeO màu đen tan dần trong dung dịch.

3. Cách tiến hành phản ứng FeO tác dụng với H₂SO₄ loãng

- Cho bột FeO vào ống nghiệm chứa dung dịch H₂SO₄.

4. Cách viết phương trình ion thu gọn của phản ứng FeO tác dụng với H₂SO₄ loãng

Bước 1: Viết phương trình phân tử:

FeO + H₂SO₄ → H₂O + FeSO₄

Bước 2: Viết phương trình ion đầy đủ bằng cách: chuyển các chất vừa dễ tan, vừa điện li mạnh thành ion; các chất điện li yếu, chất kết tủa, chất khí để nguyên dưới dạng phân tử:

FeO + 2H⁺ + SO₄^2- → H₂O + Fe²⁺ + SO₄^2-

Bước 3: Viết phương trình ion thu gọn từ phương trình ion đầy đủ bằng cách lược bỏ đi các ion giống nhau ở cả hai vế:

FeO + 2H⁺ → H₂O + Fe²⁺

5. Mở rộng về phản ứng trao đổi trong dung dịch chất điện li

Xét phản ứng:

Dung dịch A + dung dịch B → Sản phẩm.

- Phản ứng xảy ra trong dung dịch các chất điện li là phản ứng giữa các ion.

- Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li chỉ xảy ra khi các ion kết hợp được với nhau tạo thành ít nhất 1 trong số các chất sau:

+ Chất kết tủa.

+ Chất điện li yếu.

+ Chất khí.

Thí dụ:

+ Phản ứng tạo thành chất kết tủa:

Na₂SO₄ + BaCl₂ → 2NaCl + BaSO₄↓

+ Phản ứng tạo thành chất điện li yếu:

HCl + NaOH → NaCl + H₂O

+ Phản ứng tạo thành chất khí:

Fe + H₂SO_{4 loãng} → FeSO₄ + H₂↑

6. Mở rộng kiến thức về H₂SO₄

6.1. Tính chất của dung dịch axit sunfuric loãng

H₂SO₄ loãng có đầy đủ tính chất của một axit mạnh.

- Làm đổi màu quỳ tím thành đỏ

- Tác dụng với nhiều kim loại (Mg, Al, Zn, Fe,...) tạo thành muối sunfat và giải phóng khí hiđro.

Ví dụ:

H₂SO_{4 (loãng)} + Mg → MgSO₄ + H₂ (↑)

3H₂SO_{4 (loãng)} + 2Al → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂ (↑)

Chú ý: Các kim loại Hg, Cu, Ag, Au, Pt …không tác dụng với H₂SO₄ loãng.

Khi Fe tác dụng với H₂SO₄ loãng, sản phẩm thu được là muối sắt (II)

H₂SO_{4 (loãng)} + Fe → FeSO₄ + H₂ (↑)

- Tác dụng với bazơ tạo thành muối sunfat và nước.

Ví dụ:

H₂SO₄ + Cu(OH)₂ → CuSO₄ + 2H₂O

H₂SO₄ + 2KOH → K₂SO₄ + 2H₂O

- Tác dụng với oxit bazơ tạo thành muối sunfat và nước.

Ví dụ:

H₂SO₄ + CuO → CuSO₄ + H₂O

H₂SO₄ + Na₂O → Na₂SO₄ + H₂O

- Tác dụng với một số muối tạo thành muối sunfat và axit mới

Ví dụ:

MgCO₃ + H₂SO₄ → MgSO₄ + CO₂ ↑ + H₂O

6.2. Tính chất của axit sunfuric đặc

a) Tính oxi hóa mạnh

+ Axit sunfuric đặc oxi hoá hầu hết các kim loại (trừ Au và Pt) tạo muối hoá trị cao và thường giải phóng SO₂ (có thể H₂S, S nếu kim loại khử mạnh như Mg).

2Fe + 6H₂SO₄ $\stackrel{t^o}{\to }$ Fe₂(SO₄)₃ + 3SO₂ + 6H₂O

Cu + 2H₂SO₄ $\stackrel{t^o}{\to }$ CuSO₄ + SO₂ + 2H₂O

Chú ý: Al, Fe, Cr bị thụ động hóa trong H₂SO₄ đặc, nguội.

+ Tác dụng với nhiều phi kim:

C + 2H₂SO₄ $\stackrel{t^o}{\to }$ CO₂ + 2SO₂ + 2H₂O

S + 2H₂SO₄ $\stackrel{t^o}{\to }$ 3SO₂ + 2H₂O

+ Tác dụng với nhiều hợp chất có tính khử:

2FeO + 4H₂SO_{4 $\stackrel{t^o}{\to }$} Fe₂(SO₄)₃ + SO₂ + 4H₂O

2KBr + 2H₂SO_{4 $\stackrel{t^o}{\to }$} Br₂ + SO₂ + 2H₂O + K₂SO₄

b) H₂SO₄ đặc có tính háo nước

Axit sunfuric đặc chiếm nước kết tinh của nhiều muối ngậm nước, hoặc chiếm các nguyên tố H và O (thành phần của nước) trong nhiều hợp chất.

Ví dụ:

Khi cho axit H₂SO₄ đặc vào đường, đường sẽ hóa thành than.

C₁₂H₂₂O₁₁ $\stackrel{H_{2}S{O}_4đ}{\to }$12C + 11H₂O

Sau đó một phần C sinh ra lại bị H₂SO₄ đặc oxi hóa:

C + 2H₂SO_{4 (đặc)} → CO₂ + 2SO₂ + 2H₂O

7. Mở rộng kiến thức về FeO

- FeO là chất rắn, đen, không tan trong nước, không có trong tự nhiên.

- FeO tác dụng với dung dịch HNO₃ hoặc H₂SO₄ (đặc) để thu được muối Fe(III), ví dụ:

3FeO + 10HNO₃ loãng $\stackrel{t^o}{\to }$ 3Fe(NO₃)₃ + NO + 5H₂O

Phương trình ion rút gọn như sau:

3FeO + NO₃^- + 10H⁺ → 3Fe³⁺ + NO + 5H₂O

- Điều chế FeO: dùng H₂ hay CO khử sắt(III) oxit ở 500^oC:

Fe₂O₃ + CO $\stackrel{t^o}{\to }$ 2FeO + CO↑

8. Bài tập vận dụng liên quan

Câu 1: Hòa tan hoàn toàn 2,8 gam hỗn hợp FeO, Fe₂O₃ và Fe₃O₄ cần vừa đủ V ml dung dịch HCl 1M , thu được dung dịch X. Cho từ từ dung dịch NaOH dư vào dung dịch X thu được kết tủa Y. Nung Y trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 3 gam chất rắn. Tính V ?

A. 87,5 ml B. 125 ml C. 62,5 ml D. 175 ml

Hướng dẫn giải

Đáp án A

FeO, Fe₂O₃, Fe₃O₄ $\stackrel{+HCl}{\to }$FeCl₂, FeCl₃ $\stackrel{+NaOH,t°C}{\to }$Fe₂O₃
$m_{F{e}_2{O}_3}$ = 3 : 160 = 0,01875 gam

Coi hỗn hợp ban đầu gồm Fe, O.

n_Fe= 2$n_{F{e}_2{O}_3}$ = 2.0,01875 = 0,0375 mol

→ n_O = $\frac{\mathrm{2,8}-\mathrm{0,0375.56}}{16}$= 0,04375 mol
Bảo toàn nguyên tố O → $n_{H_{2}O}$ = n_O = 0,04375 mol
Bảo toàn nguyên tố H: n_HCl = 2$n_{H_{2}O}$ = 2.0,04375 = 0,0875 mol

→ V = 87,5 ml.

Câu 2: Cách nào sau đây có thể dùng để điều chế FeO?

A Dùng CO khử Fe₂O₃ ở 500°C. B Nhiệt phân Fe(OH)₂ trong không khí.

C. Nhiệt phân Fe(NO₃)₂ D. Đốt cháy FeS trong oxi.

Hướng dẫn giải

Đáp án A

Khử Fe₂O₃ bằng CO trong lò cao ở nhiệt độ khoảng 500 - 600^oC thu được FeO là sản phẩm chính.

3Fe₂O₃ + CO $\stackrel{400°C}{\to }$ 2Fe₃O₄ + CO₂

Fe₃O₄ + CO $\stackrel{500-600°C}{\to }$ 3FeO + CO₂

Câu 3: Oxit nào sau đây bị oxi hóa khi phản ứng với dung dịch HNO₃ loãng?

A. MgO. B. FeO. C. Fe₂O₃. D. Al₂O₃.

Hướng dẫn giải

Đáp án B

Trong các oxit MgO, Fe₂O₃, Al₂O₃ các kim loại đều có số oxi hóa cao nhất nên không bị oxi hóa khi phản ứng với dung dịch HNO₃ loãng

Fe trong FeO có số oxi hóa +2 chưa phải là mức oxi hóa cao nhất nên bị oxi hóa bởi dung dịch HNO₃ loãng lên mức oxi hóa +3

3FeO + 10HNO₃ → 3Fe(NO₃)₃ + NO + 5H₂O

Câu 4:Cho 3,6 gam FeO phản ứng vừa đủ với dung dịch chứa a mol HCl. Giá trị của a là

A. 1,00. B. 0,50. C. 0,75. D. 1,25.

Hướng dẫn giải

Đáp án A

n_FeO = 3,6 : 72 = 0,05 mol = n_O

Bảo toàn nguyên tố:

n_H = 2$n_{H_{2}O}$ = 2n_O = 2.0,05 = 0,1mol

n_HCl = n_H = 0,1 mol

Câu 5: Hòa tan hoàn toàn 2,16 gam FeO trong lượng dư dung dịch HNO₃ loãng thu được V lít (đktc) khí NO là sản phẩm khử duy nhất. Tính V?

A. 0,224 lít. B. 0,336 lít. C. 0,448 lít. D. 2,240 lít.

Hướng dẫn giải

Đáp án A

n_FeO = 2,16 : 72 = 0,03 mol

Phương trình phản ứng:

3FeO + 10HNO₃ → 3Fe(NO₃)₃ + NO + 5H₂O

Bảo toàn electron:

n_FeO = 3.n_NO

→ 0,03 = 3.n_NO

→ n_NO = 0,01 mol

→ V_NO = 0,01.22,4 = 0,224 lít

Câu 6:Dung dịch H₂SO₄ đặc, nóng tác dụng được với dãy các chất nào sau đây, thu được sản phẩm không có khí thoát ra?

A. Fe, BaCO₃, Cu

B. FeO, KOH, BaCl₂

C. Fe₂O₃, Cu(OH)₂, Ba(OH)₂

D. S, Fe(OH)₃, BaCl₂

Hướng dẫn

Đáp án C

Fe₂O₃ + 3H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O

Cu(OH)₂ + H₂SO₄ → CuSO₄ + 2H₂O

Ba(OH)₂ + H₂SO₄ → BaSO₄↓ + 2H₂O

Câu 7: Có 4 dung dịch đựng trong 4 lọ mất nhãn: HCl, Na₂SO₄, NaCl, Ba(OH)₂, chỉ dùng một thuốc thử có thể nhận biết được được tất cả các chất trên là:

A. Qùy tím

B. H₂SO₄

C. BaCl₂

D. AgNO₃

Hướng dẫn giải:

Đáp án A

Khi cho quỳ tím lần lượt vào các chất :

HCl: cho màu đỏ (axit)

Ba(OH)₂: cho màu xanh (bazơ)

Na₂SO₄, NaCl: không đổi màu (muối )

Dùng Ba(OH)₂ đã nhận biết ở trên để nhận ra Na₂SO₄ có kết tủa trắng BaSO₄

Câu 8:Axit sunfuric đặc thường được dùng để làm khô các chất khí ẩm. Khí nào sau đây có thể được làm khô nhờ axit sunfuric đặc?

A. Khí CO₂

B. Khí H₂S

C. Khí NH₃

D. Khí SO­₃

Hướng dẫn giải:

Đáp án A

Nguyên tắc làm khô: chất được dùng làm khô phải có khả năng hút nước và không được phản ứng, hấp thụ với chất cần làm khô

H₂S, NH₃ sẽ phản ứng với H₂SO₄

SO₃ bị hấp thụ với H₂SO₄ tạo oleum

Câu 9:Cho FeCO₃ tác dụng với H₂SO₄ đặc nóng, sản phẩm khí thu được gồm có:

A. CO₂ và SO₂

B. H₂S và CO₂

C. CO₂

D. SO₂

Hướng dẫn giải:

Đáp án A

2 FeCO₃ + 4 H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + SO₂ + 4 H₂O + 2 CO₂

Câu 10:Cho 21 gam hỗn hợp Zn và CuO phản ứng vừa đủ với 600 ml dung dịch H₂SO₄ 0,5M. Phần trăm khối lượng của Zn có trong hỗn hợp ban đầu là

A. 57%

B. 62%

C. 69%

D. 73%

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

Đặt $\left(\begin{array}{c}{n}_{ZnS{O}_4}=xmol\\ n_{CuS{O}_4}=ymol\end{array}\right)$

→ 65x + 80y = 21 (1)

$n_{S{O}_4^{2-}}=n_{H_{2}S{O}_4}\to$x + y = 0,3 mol (2)

→ x = 0,2 mol; y = 0,1 mol

→ %m_Zn= 62%

Câu 11:Hòa tan 0,4 gam SO₃ vào a gam dung dịch H₂SO₄ 10% thu được dung dịch H₂SO₄ 12,25%. Giá trị của a là

A. 20,6 gam

B. 16,9 gam

C. 26,0 gam

D. 19,6 gam

Hướng dẫn giải:

Đáp án D

Khi hòa tan SO₃ vào dung dịch xảy ra phản ứng:

SO₃ + H₂O → H₂SO₄

Khối lượng của H₂SO₄:

$m_{H_{2}S{O}_4}=\frac{\mathrm{0,4.98}}{80}+\frac{a.10}{100}=\mathrm{0,1}a+\mathrm{0,49}$(g)

Khối lượng dung dịch: m _dd = a + 0,4 (g)

Ta có:

$C\%=\frac{\mathrm{0,1}a+\mathrm{0,49}}{a+\mathrm{0,4}}.100\%=\mathrm{12,25}\%\to a=\mathrm{19,6}\left(g\right)$

Câu 12: Cho 2,81 gam hỗn hợp gồm 3 oxit Fe₂O₃, MgO, ZnO tan vừa đủ trong 300ml dung dịch H₂SO₄ 0,1M thì khối lượng muối sunfat khan tạo thành là:

A. 5,33gam

B. 5,21gam

C. 3,52gam

D. 5,68gam.

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

n_{O (oxit)} = $\frac{n_{H^{+}}}{2}$= 0,03 mol

→ m_KL = m _oxit – m_O(oxit) = 2,81 – 0,03.16 = 2,33 gam

m_muối = m_KL + $m_{S{O}_4^{2-}}$ = 2,33 + 0,03.96 = 5,21gam

Câu 13:Cho 20g hỗn hợp X gồm Fe, Cu phản ứng hoàn toàn với H₂SO₄ loãng dư, sau phản ứng thu được 12g chất rắn không tan. Phần trăm về khối lượng của Fe trong X:

A. 60%

B. 72%

C. 40%

D. 64%

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

Cu không tác dụng với H₂SO₄ loãng, nên chất rắn không tan là Cu

→ m_Cu = 12g → m_Fe = 20-12 = 8g

→ %m_Fe = 40%

Câu 14: Cho 6,72 gam Fe vào dung dịch chứa 0,3 mol H₂SO₄ đặc, nóng (giả thiết SO₂ là sản phẩm khử duy nhất). Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được

A.0,03mol Fe₂(SO₄)₃và 0,06 mol FeSO₄

B.0,05mol Fe₂(SO₄)₃và 0,02 mol Fe dư

C.0,02mol Fe₂(SO₄)₃và 0,08 mol FeSO₄

D.0,12mol FeSO₄.

Hướng dẫn giải:

Đáp án A

n_Fe = 0, 12 mol

2Fe + 6H₂SO₄→ Fe₂(SO₄) ₃+ 3SO₂ +6H₂O

0,1 ←0,3→ 0,05mol

Fe_dư + Fe₂(SO₄)₃ → 3FeSO₄

(0,12-0,1) → 0,02 0,06

$n_{FeS{O}_4}=\mathrm{0,06}mol;n_{F{e}_2{\left(S{O}_4\right)}_{3}du}=\mathrm{0,05}-\mathrm{0,02}=\mathrm{0,03}mol$

Xem thêm các phương trình hóa học hay khác:

• FeO + 2HCl → FeCl₂ + H₂O
• 2FeO + 4H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + 4H₂O + SO₂ ↑
• FeO + 2HNO3 → Fe(NO₃)₂ + H₂O
• 8FeO + 26HNO₃ → 13H₂O + N₂O ↑ + 8Fe(NO₃)₃
• 3FeO + 10HNO₃ → 5H2O + NO ↑ + 3Fe(NO₃)₃
• FeO + 4HNO₃ → 2H₂O + NO₂ ↑ + Fe(NO₃)₃
• 4FeO + O₂ → 2Fe₂O₃
• 6FeO + O₂ → 2Fe₃O₄
• FeO + C → CO ↑ + Fe
• FeO + H₂ → Fe + H₂O
• 5FeO + 2P → 5Fe + P₂O₅
• FeO + CO → Fe + CO₂ ↑
• 3FeO + 2NH₃ → 3Fe + 3H₂O + N₂ ↑
• FeO + H₂S → FeS ↓ + H₂O
• 3FeO + 2Al → Al₂O₃ + 3Fe
• FeO + 2AgNO₃ → Ag₂O ↓ + Fe(NO₃)₂
• 2FeO + Si → 2Fe + SiO₂
• Phương trình nhiệt phân: 4FeO → Fe + Fe₃O₄
• FeO + SiO₂ → FeSiO₃