Đáp án B
Dùng HNO3 để phân biệt Fe2O3 và Fe3O4 vì ở Fe3O4 thoát ra khí không màu hóa nâu trong không khí
Fe2O3 + 6HNO3 → 2Fe[NO3]3 + 3H2O
Fe3O4 + 10HNO3 → 3Fe[NO3]3 + NO↑ + 5H2O
2NO + O2 → 2NO2 [màu nâu đỏ]
Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm dưới đây !
Số câu hỏi: 46
Câu hỏi: Có thể dùng một hóa chất để phân biệt Fe2O3và Fe3O4. Hóa chất này là:
A. Dung dịch HCl loãng
B. Dung dịch HCl đặc
C. Dung dịch H2SO4 loãng
D. Dung dịch HNO3 đặc
Trả lời:
Đáp án đúng: D. Dung dịch HNO3 đặc
Giải thích:
+ Vì Fe2O3chỉ xảy ra phản ứng trao đổi, nhưng Fe3O4xảy ra phản ứng oxi hóa khử.
+ Mặt khác: Fe3O4có tính khử trung bình⇒sản phẩm khử là chất khí⇒phân biệt được.
Mời bạn đọc cùng với Top lời giải tìm hiểu thêm về Fe2O3và Fe3O4qua bài viết dưới đây.
I. Sắt[III] oxide[Fe2O3]
1. Sắt [III] oxide là gì?
+ Sắt[III] oxide[công thứcFe2O3] là mộtoxidecủasắt. Nó cókhối lượng mol159,6922g/mol,hệ số giãn nở nhiệt 12,5×10−6/℃,nhiệt độ nóng chảy1565℃.
+ Về mặthóa học,sắt oxidecũng thuộc nhóm oxide lưỡng tính nhưnhôm oxide. Fe2O3không phải là một oxide dễ chảy, nó là một oxide khó chảy. Fe2O3là dạng phổ biến nhất củasắt oxidetự nhiên. Ngoài ra có thể lấy chất này từ đất sét màu đỏ.
2. Cấu tạo sắt [III] oxide
+ Gồm 2 nguyên tố Fe kết hơp với 3 nguyên tố O.
+ Hợp chất sắt [III] oxit là hợp chất trong đó sắt có mức oxi hóa +3.
3. Tính chất vật lí
+ Fe2O3là chất rắn màu đỏ nâu, không tan trong nước.
4. Tính chất hóa học
+ Tính chất hóa học đặc trưng của hợp chất sắt [III] là tính oxi hóa.
+ Fe2O3là oxit bazơ nên dễ tan trong các dung dịch axit mạnh: HCl, H2SO4, HNO3…
Fe2O3+ 6HCl→2FeCl3+ 3H2O
Fe2O3+ 3H2SO4→Fe2[SO4]3+ 3H2O
Fe2O3+ 6HNO3→2Fe[NO3]3+ 3H2O
+ Ở nhiệt độ cao, Fe2O3 bị CO và H2 khử thành Fe
+ Phản ứng nhiệt nhôm
4. Điều chế Fe2O3
Fe2O3 có thể điều chế bằng phản ứng phân hủy Fe[OH]3ở nhiệt độ cao.
+ Nhiệt phânFe[OH]3
5. Ứng dụng Fe2O3
Fe2O3 có vai trò rất quan trọng trong việc tạo màu cho các loại men gốm sứ và giúp làm giảm rạn men; dùng để luyện gang, thép.
II. Sắt[II,III] oxide[Fe3O4]
1. Khái niệm Fe3O4
+ Sắt[II,III] oxidehayoxide sắt từlà mộtoxidecủasắt, trong đó sắt thể hiện hóa trị [II,III] vớicông thức hóa họcFe3O4hay có thể viết thành FeO·Fe2O3. Đây là thành phần chính của quặngmagnetit. Trong hợp chất này, tỉ lệFeO:Fe2O3là 1:1.
+ Oxide sắt này gặp trong phòng thí nghiệm dưới dạng bột màu đen. Nó thể hiện từ tính vĩnh cửu và là sắt từ [ferrimagnetic]. Ứng dụng rộng rãi nhất của nó là như một thành phần sắc tố đen. Với mục đích này, nó được tổng hợp thay vì được chiết xuất từ khoáng chất tự nhiên vì kích thước và hình dạng hạt có thể thay đổi theo phương pháp sản xuất.
2. Thành phần Fe3O4
+ Là hỗn hợp của hai oxit FeO, Fe2O3với tỉ lệ 1:1.
3. Tính chất vật lí
Là chất rắn, màu đen, không tan trong nước và có từ tính
4. Tính chất hóa học
+ Là một oxit bazơ
Fe3O4tác dụng với dung dịch axit như HCl, H2SO4loãng → hỗn hợp muối sắt [II] và sắt [III].
+ Có tính khử:
Fe3O4 là chất khử khi tác dụng với các chất có tính oxi hóa mạnh như: HNO3, H2SO4đặc
+ Tính oxi hóa
Fe3O4là chất oxi hóa khi tác dụng với các chất khử mạnh ở nhiệt độ cao như: H2, CO, Al.
5. Điều chế Fe3O4
+ Trong điều kiện yếm khí, hydroxide sắt [Fe[OH]2] có thể bị oxy hóa bởi nước để tạo thành sắt oxide và hydro phân tử. Quá trình này được mô tả bởiphản ứng Schikorr:
Magnetit kết tinh [Fe3O4] là chất có độ ổn định nhiệt động hơn so vớisắt[II] hydroxide[Fe[OH]2].
Sắt tác dụng với oxy cho ra oxide sắt từ:
3Fe + 2O2→ Fe3O4[FeO.Fe2O3]
6. Ứng dụng Fe3O4
+ Quặng manhetit có hàm lượng sắt cao nhất được dùng trong ngành luyện gang, thép.
+ Fe3O4hạt nano được dùng để dánh dấu tế bào và xử lí nước bị nhiểm bẩn.
Trang chủ
Sách ID
Khóa học miễn phí
Luyện thi ĐGNL và ĐH 2023
Hóa chất nào sau đây có thể sử dụng để phân biệt Fe2O3 và Fe3O4
A.
B.
C.
D.