Phản ứng giữa Hcl và Feno32 (Fe(NO3)2) là một chủ đề quan trọng trong hóa học vô cơ. Bài viết này sẽ trình bày chi tiết về phản ứng này, bao gồm phương trình phản ứng, cơ chế, điều kiện thực hiện và các ứng dụng liên quan.
Phương Trình Phản Ứng Fe(NO3)2 + HCl
Phản ứng giữa Fe(NO3)2 và HCl tạo ra Fe(NO3)3, FeCl3, NO và H2O. Phương trình hóa học được cân bằng như sau:
9Fe(NO3)2 + 12HCl → 5Fe(NO3)3 + 4FeCl3 + 3NO + 6H2O
Cơ Chế Phản Ứng và Phương Pháp Thăng Bằng Electron
Phản ứng này là một phản ứng oxi hóa khử. Để hiểu rõ hơn, ta sử dụng phương pháp thăng bằng electron.
Bước 1: Xác định số oxi hóa của các nguyên tố trước và sau phản ứng:
(Fe^{+2} (N^{+5}O_{3} )_{2} + HCl → Fe^{+3}(NO_{3})_{3} + Fe^{+3}Cl_{3} + N^{+2}O + H_{2}O)
Trong phản ứng này, Fe(NO3)2 vừa đóng vai trò là chất oxi hóa, vừa là chất khử.
Bước 2: Viết quá trình oxi hóa và quá trình khử:
Quá trình oxi hóa: (Fe^{+2} → Fe^{+3} + 1e)
Quá trình khử: (N^{+5} +3e rightarrow N^{+2})
Bước 3: Cân bằng số electron nhường và nhận:
| ×3 | (Fe^{+2} → Fe^{+3} + 1e) |
|---|---|
| ×1 | (N^{+5} +3e rightarrow N^{+2}) |
Bước 4: Điền hệ số vào phương trình phản ứng:
9Fe(NO3)2 + 12HCl → 5Fe(NO3)3 + 4FeCl3 + 3NO + 6H2O
Điều Kiện Phản Ứng
Phản ứng giữa Fe(NO3)2 và HCl có thể xảy ra ở điều kiện nhiệt độ thường.
Phương Trình Ion Thu Gọn
Phương trình ion thu gọn của phản ứng là:
3Fe2+ + 4H+ + NO3- → 3Fe3+ + NO + 2H2O
Hình ảnh minh họa quá trình phản ứng ion giữa ion sắt (II), ion hydro và ion nitrat tạo thành ion sắt (III), khí nitric oxit và nước.
Các Câu Hỏi Vận Dụng Liên Quan
Câu 1: Trong phương trình Fe(NO3)2 + HCl → Fe(NO3)3 + FeCl3 + NO + H2O, hệ số cân bằng tối giản của Fe(NO3)2 là bao nhiêu?
A. 8
B. 9
C. 10
D. 11
Đáp án: B
Câu 2: Cho các cặp chất:
(1) Dung dịch Fe(NO3)2 và dung dịch HCl
(2) Ba(OH)2 phản ứng với NaHSO4
(3) Dung dịch NaHSO4 và dung dịch HCl
(4) Dung dịch NH3 và AlCl3
(5) SiO2 và dung dịch HCl
(6) CO và Fe2O3
Số cặp chất xảy ra phản ứng hóa học (có đủ điều kiện) là bao nhiêu?
A. 2
B. 5
C. 3
D. 4
Đáp án: D
(1) 3Fe2+ + 4H+ + NO3– → 3Fe3+ + NO + 2H2O.
(2) 2NaHSO4 + Ba(OH)2 → BaSO4 + Na2SO4 + 2H2O
(3) NaHSO4 + HCl : không xảy ra phản ứng.
(4) 3NH3 + AlCl3 + 3H2O → Al(OH)3 + 3NH4Cl.
(5) SiO2 + HCl : không xảy ra phản ứng.
(6) Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2
Câu 3: Hiện tượng gì xảy ra khi cho Fe(NO3)2 vào dung dịch HCl đặc?
A. Có khí không màu thoát ra và hóa nâu trong không khí.
B. Có kết tủa màu đỏ nâu.
C. Xuất hiện kết tủa màu trắng xanh.
D. Phản ứng không có hiện tượng gì.
Đáp án: A
Khi cho Fe(NO3)2 vào dung dịch HCl đặc, có khí không màu thoát ra và hóa nâu trong không khí.
9Fe(NO3)2 + 12HCl → 5Fe(NO3)3 + 4FeCl3 + 3NO + 6H2O
Câu 4: Sản phẩm tạo thành khi cho Fe(NO3)2 tác dụng với AgNO3 là gì?
A. Ag và Fe(NO3)2
B. Ag và Fe(NO3)3
C. AgNO3 và Fe
D. AgNO3, Fe và H2O
Đáp án: B
Sản phẩm tạo thành khi cho Fe(NO3)2 tác dụng với AgNO3 là Ag và Fe(NO3)3
Fe(NO3)2 + AgNO3 → Ag↓ + Fe(NO3)3
Câu 5: Trong các phản ứng hóa học sau, phản ứng nào không phải là phản ứng oxi hóa – khử?
A. Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
B. AgNO3 + HCl → AgCl + HNO3
C. MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2O
D. 6FeCl2 + KClO3 + 6HCl → 6FeCl3 + KCl + 3H2O.
Đáp án: B
Phản ứng không phải là phản ứng oxi hoá – khử là phản ứng không làm thay đổi số oxi hóa các chất
AgNO3 + HCl → AgCl + HNO3
Câu 6: Phản ứng hóa học mà NO2 chỉ đóng vai trò là chất oxi hóa là phản ứng nào sau đây?
A. 2NO2 + 2NaOH → NaNO3 + NaNO2 + H2O.
B. NO2 + SO2 → NO + SO3.
C. 2NO2 → N2O4.
D. 4NO + O2 + 2H2O → 4HNO3.
Đáp án: B
N+4O2+ SO2→ N+2O + SO3
→NO2 chỉ đóng vai trò là chất oxi hóa
2N+4O2+ 2NaOH → NaN+5O3+ NaN+3O2 + H2O
→ NO2 đóng vai trò là chất oxi hóa và khử
2N+4O2→ N2+4O4.→ NO2không thay đổi số oxi hóa
→ không phải chất oxi hóa
4N+4O2+ O2+ 2H2O → 4HN+5O3.
→ NO2 chỉ đóng vai trò là chất khử
