Cách xác định công thức oxit sắt, hợp chất của sắt hay nhất

Với Cách xác định công thức oxit sắt, hợp chất của sắt hay nhất sẽ giúp học sinh nắm vững lý thuyết, biết cách làm bài tập từ đó có kế hoạch ôn tập hiệu quả để đạt kết quả cao trong các bài thi môn Hóa 12.

Cách xác định công thức oxit sắt, hợp chất của sắt hay nhất

                                      Cách xác định công thức oxit sắt, hợp chất của sắt hay nhất

A. Lý thuyết ngắn gọn

Trong các phản ứng hóa học, ion Fe2+ dễ nhường 1e để thành ion Fe3+ : Fe2+  →  Fe3+  +   1e  . Như vậy, tính chất hóa học đặc trưng của hợp chất sắt (II) là tính khử (song vẫn có tính oxi hóa)

Trong các phản ứng hóa học, ion Fe3+ có khả năng nhận 1 hoặc 3e để trở thành ion Fe2+ hoặc Fe: Fe3+  +   1e  →  Fe2+ ;  Fe3+  +   3e  →  Fe. Như vậy, tính chất hóa học đặc trưng của hợp chất sắt (III) là tính oxi hóa.

B. Phương pháp giải

Bước 1: Đặt công thức tổng quát FexOy

Bước 2: Viết phương trình hóa học

Bước 3: Lập phương trình toán học dựa vào các ẩn số theo cách đặt

Bước 4: Giải phương trình toán học

Các phương pháp sử dụng: Bảo toàn nguyên tố, bảo toàn khối lượng, tăng giảm khối lượng.

C. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm FexOy và FeS vừa đủ trong 180 ml HNO3 1M thu được dung dịch Y không chứa muối sunfat và 2,016 lít khí NO2 (đktc). Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào dung dịch Y để tạo ra kết tủa Z. Lọc lấy phần kết tủa Z và nung trong không khí đến khối lượng không đổi thì thu được 4,73 gam chất rắn. Phần trăm khối lượng FexOy trong hỗn hợp X là

A. 64,5%.

B. 78,43%.

C. 32,25%.

D. 21,57%.

Lời giải chi tiết

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố đối với N ta có:

Cách xác định công thức oxit sắt, hợp chất của sắt hay nhất

Quy đổi hỗn hợp X thành Cách xác định công thức oxit sắt, hợp chất của sắt hay nhất

→ 3.0,03 + 0,01.6 = 2a + 0,09

→ a = 0,03

→ Fe2O3

Phần trăm khối lượng Fe2O3 trong hỗn hợp X là Cách xác định công thức oxit sắt, hợp chất của sắt hay nhất

Chọn A.

Ví dụ 2: Oxi hóa hoàn toàn 5,6 gam Fe, sau phản ứng thu được 8 gam một oxit. Công thức oxit sắt thu được là

A. FeO.

B. Fe3O4.

C. Fe2O3.

D. không xác định.

Lời giải chi tiết

Cách xác định công thức oxit sắt, hợp chất của sắt hay nhất

Theo bảo toàn khối lượng ta có: mFe + mO = moxit

→ 5,6 + mO = 8

→ mO = 2,4 gam

Cách xác định công thức oxit sắt, hợp chất của sắt hay nhất

→ nFe : nO = 0,1 : 0,15 = 2 : 3

Vậy công thức phân tử của oxit là Fe2O3

Chọn C.

Ví dụ 3: Khử hoàn toàn 4,06 gam một oxit sắt bằng CO ở nhiệt độ cao thành kim loại. Dẫn toàn bộ lượng khí sinh ra vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư thấy tạo thành 7 gam kết tủa. Công thức của oxit sắt là

A. FeO.

B. Fe3O4.

C. Fe2O3.

D. không xác định.

Lời giải chi tiết

CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O

Theo phương trình hóa học ta có:

Cách xác định công thức oxit sắt, hợp chất của sắt hay nhất

→ mO (oxit) = 0,07.16 = 1,12 gam

→ mFe = 4,06 – mO (oxit) = 2,94 gam

Cách xác định công thức oxit sắt, hợp chất của sắt hay nhất

Vậy oxit sắt có công thức phân tử là Fe3O4

Chọn B.

                                Cách xác định công thức oxit sắt, hợp chất của sắt hay nhất

D. Bài tập tự luyện

Câu 1: Khử hoàn toàn 11,6 gam oxit sắt bằng CO ở nhiệt độ cao. Sản phẩm khí dẫn vào dung dịch Ca(OH)dư, tạo ra 20 gam kết tủa. Công thức của oxit sắt là

A. FeO                  

B. Fe2O3                                          

C. Fe3O4                          

D. không xác định được 

Câu 2: Cho 4,48 lít khí CO (ở đktc) từ từ đi qua ống sứ đựng 8 gam một oxit sắt đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn. Khí thu được sau phản ứng có tỉ khối so với hiđro bằng 20. Công thức của oxit sắt và phần trăm thể tích của khí CO2 trong hỗn hợp khí sau phản ứng là

A. Fe3O4; 75%.     

B. Fe2O3; 75%.     

C. Fe2O3; 65%.               

D. FeO; 75%

Câu 3: Hòa tan hoàn toàn a gam một oxit sắt bằng H2SO4 đặc nóng thấy thoát ra khí SO2 duy nhất. Trong thí nghiệm khác, sau khi khử hoàn toàn cũng a gam oxit đó bằng CO ở nhiệt độ cao rồi hòa tan lượng sắt tạo thành bằng H2SO4 đặc nóng thì thu được lượng khí SO2 nhiều gấp 9 lần lượng khí SO2 ở thí nghiệm trên. Công thức của oxit sắt là

A. FeO.                          B.  Fe2O3C. Fe3O4.                       D. FeCO3.

Câu 4: Cho 0,01 mol một hợp chất của sắt tác dụng hết với H2SO4 đặc nóng, dư, chỉ thoát ra khí SO2 với thể tích 0,112 lít (ở đktc là sản phẩm khử duy nhất). Công thức của hợp chất sắt đó là

A. FeS.                           

B. FeO.        

C. FeS2.                

D. FeCO3.

Câu 5: Cho hỗn hợp gồm bột nhôm và oxit sắt. Thực hiện hoàn toàn phản ứng nhiệt nhôm (giả sử chỉ có phản ứng oxit sắt thành Fe) thu được hỗn hợp rắn B có khối lượng 19,82g. Chia hỗn hợp B thành 2 phần bằng nhau.

- Phần 1: cho tác dụng với một lượng dư dung dịch NaOH thu được 1,68 lít khí H( đktc).    

- Phần 2: cho tác dụng với một lượng dư dung dịch HCl thì có 3,472 lít khí H2 ( đktc) thoát ra.    

Công thức của oxit sắt là

A. Fe2O3               

B. Fe3O4               

C. FeO                           

D. Không xác định được 

Câu 6: Khử hoàn toàn 4,06g oxit kim loại bằng CO ở nhiệt độ cao tạo kim loại và khí. Khí sinh ra cho hấp thụ hết vào dung dịch Ca(OH)2 dư  tạo 7 g kết tủa. kim loại sinh ra cho tác dụng hết với dung dịch HCl dư thu được 1,176l khí H(đktc).

Oxit kim loại là

A. Fe2O3               

B. ZnO                           

C. Fe3O4               

D. đáp án khác

Câu 7: X là một oxit sắt. Biết 16 gam X tác dụng vừa đủ với 300 ml dung dịch HCl 2M.  X là: 

A. FeO                            

B. Fe2O

C. Fe3O

D. Không xác định được 

Câu 8: Dùng CO dư để khử hoàn toàn m gam bột oxit sắt thành sắt, dẫn toàn bộ lượng khí sinh ra đi thật chậm vào 1,0 lít dung dịch Ba(OH)2 0,1M; thu được 9,85g kết tủa. Mặt khác hòa tan hết sắt thu được ở trên bằng dung dịch HCl dư rồi cô cạn thì thu được 12,7g muối khan. Công thức của oxit ban đầu là

A. FeO.                 

B. Fe3O4.              

C. Fe2O3.              

D. Cả A và C đúng.

Câu 9: Khử 2,4g hỗn hợp gồm CuO và một oxit sắt có tỉ lệ số mol 1 : 1. Sau phản ứng thu được 1,76g chất rắn, đem hòa tan vào dung dịch HCl thấy bay ra 0,448 lít khí (đktc). Oxit sắt đó là

A. FeO.                 

B. Fe2O3.              

C. Fe3O4.              

D. Cả A và B đều đúng.

Câu 10: Đốt cháy hoàn toàn 16,8 gam Fe trong khí O2 cần vừa đủ 4,48 lít O(đktc) tạo thành một oxit sắt. Công thức phân tử của oxit đó là công thức nào sau đây?

A. FeO         

B. Fe2O3       

C. FeO4        

D. Không xác định được 

ĐÁP ÁN

Câu  1

Câu 2

Câu 3

Câu 4

Câu 5

Câu 6

Câu 7

Câu 8

Câu 9

Câu 10

C

B

C

B

A

C

B

C

B

C

Xem thêm các phương pháp giải nhanh bài tập Hóa học hay khác:

ĐỀ THI, GIÁO ÁN, GÓI THI ONLINE DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 12

Bộ giáo án, đề thi, bài giảng powerpoint, khóa học dành cho các thầy cô và học sinh lớp 12, đẩy đủ các bộ sách cánh diều, kết nối tri thức, chân trời sáng tạo tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official


Giải bài tập lớp 12 sách mới các môn học
Tài liệu giáo viên