Phản ứng nhiệt phân Fe(OH)3 tạo ra Fe2O3 là một phản ứng phân hủy quan trọng trong hóa học. Dưới đây là thông tin chi tiết về phản ứng này, cùng với các ứng dụng và bài tập liên quan.
Phương trình phản ứng phân hủy Fe(OH)3
Phương trình hóa học của phản ứng nhiệt phân Fe(OH)3 là:
2Fe(OH)3 →to Fe2O3 + 3H2O
Đây là phản ứng phân hủy, trong đó một chất duy nhất bị phân tách thành hai hoặc nhiều chất khác.
Điều kiện và dấu hiệu nhận biết phản ứng
- Điều kiện phản ứng: Nhiệt độ cao (kí hiệu là “to” trên mũi tên phản ứng).
- Dấu hiệu nhận biết:
- Có hơi nước (H2O) thoát ra.
- Khối lượng chất rắn giảm so với khối lượng ban đầu do Fe(OH)3 chuyển thành Fe2O3.
Cân bằng phương trình phản ứng
Quá trình cân bằng phương trình phản ứng Fe(oh)3 Phân Hủy diễn ra như sau:
-
Viết sơ đồ phản ứng:
Fe(OH)3 →to Fe2O3 + H2O
-
Cân bằng số nguyên tử Fe: Thêm hệ số 2 vào trước Fe(OH)3:
2Fe(OH)3 →to Fe2O3 + H2O
-
Cân bằng số nguyên tử O và H: Thêm hệ số 3 vào trước H2O:
2Fe(OH)3 →to Fe2O3 + 3H2O
Vậy, phương trình hóa học đã được cân bằng là:
2Fe(OH)3 →to Fe2O3 + 3H2O
Kiến thức mở rộng về Fe(OH)3
-
Tính chất của Fe(OH)3: Sắt(III) hidroxit (Fe(OH)3) là chất rắn màu nâu đỏ, không tan trong nước. Tuy nhiên, nó tan dễ dàng trong dung dịch axit, tạo thành dung dịch muối sắt(III). Ví dụ:
Fe(OH)3 + 3HCl → FeCl3 + 3H2O
-
Điều chế Fe(OH)3: Fe(OH)3 được điều chế bằng cách cho dung dịch kiềm tác dụng với muối sắt(III). Ví dụ:
FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3↓ + 3NaCl
Bài tập vận dụng
Câu 1: Cho dung dịch FeCl3 vào dung dịch chất X, thu được kết tủa Fe(OH)3. Chất X là:
A. H2S. B. AgNO3. C. NaOH. D. NaCl.
Đáp án: C.
FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3↓ + 3NaCl
Câu 2: Có thể điều chế Fe(OH)3 bằng cách:
A. Cho Fe2O3 tác dụng với H2O
B. Cho Fe2O3 tác dụng với NaOH vừa đủ
C. Cho muối sắt(III) tác dụng axit mạnh
D. Cho muối sắt(III) tác dụng dung dịch NaOH dư
Đáp án: D.
FeCl3 + 3NaOH dư → Fe(OH)3↓ + 3NaCl
Câu 3: Nhiệt phân hoàn toàn m gam Fe(OH)3 đến khối lượng không đổi thu được 32 gam chất rắn. Giá trị của m là:
A. 42,8 gam B. 43,2 gam C. 44,5 gam D. 45,1 gam
Đáp án: A.
Số mol của Fe2O3 là: nFe2O3 = 32 / 160 = 0,2 mol
Phương trình phản ứng:
2Fe(OH)3 →to Fe2O3 + 3H2O
0,4 0,2 (mol)
Theo phương trình phản ứng ta có nFe(OH)3 = 0,4 mol
Vậy khối lượng của Fe(OH)3 cần tìm là: m = 0,4 * 107 = 42,8 gam.
Câu 4: Phản ứng hoá học nào sau đây tạo ra oxit bazơ?
A. Cho dung dịch KOH phản ứng với dung dịch H2SO4
B. Cho dung dịch NaOH dư phản ứng với SO2
C. Nung nóng Fe(OH)3
D. Cho dung dịch NaOH phản ứng với dung dịch HCl
Đáp án: C
2Fe(OH)3 →to Fe2O3 + 3H2O
oxit bazơ: Fe2O3.
Câu 5: Cho 200 ml dung dịch NaOH 0,1M vào 200 ml dung dịch FeCl2 0,2M thu được m gam kết tủa.Giá trị của m là:
A. 0,9. B. 3,6. C. 1,8. D. 0,45.
Đáp án: A
nNaOH = 0,02 mol; nFeCl2 = 0,04 mol
2NaOH + FeCl2 → Fe(OH)2 + 2NaCl
→ n↓ = 1/2 nNaOH = 0,01 mol
→ m↓ = 0,01 * 90 = 0,9 gam
Câu 6: Hiđroxit nào sau đây không phải là hiđroxit lưỡng tính?
A. Pb(OH)2 B. Al(OH)3 C. Fe(OH)3 D. Zn(OH)2
Đáp án: C
Fe(OH)3 không phải hiđroxit lưỡng tính.
Câu 7: Hiện tượng nào sau đây xảy ra khi cho từ từ dung dịch kiềm vào dung dịch ZnSO4 cho đến dư?
A. Xuất hiện kết tủa trắng không tan
B. Xuất hiện kết tủa trắng sau đó tan hết
C. Xuất hiện kết tủa xanh sau đó tan hết
D. Có khí mùi xốc bay ra
Đáp án: B
Khi cho từ từ dung dịch kiềm vào dung dịch ZnSO4 cho đến dư thì xuất hiện kết tủa sau kết tủa tan dần
ZnSO4 + 2NaOH → Zn(OH)2↓ + Na2SO4
Zn(OH)2↓ + 2NaOH → Na2[Zn(OH)4]
Câu 8: Kết luận nào dưới đây là đúng theo thuyết A-rê-ni-ut ?
A. Một hợp chất trong thành phần phân tử có hiđro là axit
B. Một hợp chất trong thành phần phân tử có nhóm OH là bazơ.
C. Một hợp chất trong thành phần phân tử có hiđro và phân li ra H+ trong nước là axit.
D. Một bazơ không nhất thiết phải có nhóm OH- trong thành phần phân tử.
Đáp án: C
A sai vì theo thuyết A-rê-ni-ut, axit là chất khi tan trong nước phân li ra ion H+.
B sai vì theo thuyết A-rê-ni-ut, bazơ là chất khi tan trong nước phân li ra ion OH-.
C đúng.
D sai vì theo thuyết A-rê-ni-ut, bazơ là chất khi tan trong nước phân li ra ion OH-→ Phải có nhóm -OH.
Câu 9: Các hiđroxit lưỡng tính
A. Có tính axit mạnh, tính bazơ yếu
B. Có tính axit yếu, tính bazơ mạnh
C. Có tính axit mạnh, tính bazơ mạnh
D. Có tính axit và tính bazơ yếu
Đáp án: D
Các hiđroxit lưỡng tính thì có tính axit và bazơ yếu.
Câu 10: Phương trình H++OH−→H2O là phương trình ion thu gọn của phản ứng có phương trình sau:
A. NaOH + NaHCO3→ Na2CO3 + H2O
B. NaOH + HCl → NaCl + H2O
C. H2SO4 + BaCl2→ BaSO4 + 2HCl
D. 3HCl + Fe(OH)3→ FeCl3 + 3H2O
Đáp án: B
Phản ứng có phương trình ion H++OH−→H2O
→ Phản ứng trung hòa axit với bazơ tan sinh ra muối tan và nước.
