**Cân Bằng FeO + HNO3: Giải Pháp Chi Tiết và Tối Ưu SEO 2024**

Bạn đang gặp khó khăn trong việc cân bằng phương trình phản ứng giữa FeO và HNO3? Bạn muốn hiểu rõ bản chất của phản ứng oxi hóa khử này để áp dụng vào giải bài tập? CAUHOI2025.EDU.VN sẽ cung cấp cho bạn một bài viết chi tiết, dễ hiểu, được tối ưu hóa cho SEO, giúp bạn nắm vững kiến thức và tự tin chinh phục mọi dạng bài tập liên quan đến “Cân Bằng Feo + Hno3”.

1. Phản Ứng FeO Tác Dụng Với HNO3 Loãng: Tổng Quan

Phản ứng giữa FeO (sắt(II) oxit) và HNO3 (axit nitric) loãng là một phản ứng oxi hóa khử điển hình. Trong đó, FeO đóng vai trò là chất khử, còn HNO3 đóng vai trò là chất oxi hóa. Phản ứng tạo ra sắt(III) nitrat (Fe(NO3)3), khí nitơ oxit (NO) và nước (H2O).

Phương trình hóa học tổng quát của phản ứng như sau:

3FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O

Phản ứng này thường được sử dụng trong các bài tập hóa học để kiểm tra kiến thức về cân bằng phản ứng oxi hóa khử và xác định chất oxi hóa, chất khử.

2. Chi Tiết Quá Trình Cân Bằng Phản Ứng FeO + HNO3

Để cân bằng phương trình phản ứng FeO + HNO3 một cách chính xác, chúng ta sẽ sử dụng phương pháp thăng bằng electron. Phương pháp này dựa trên nguyên tắc bảo toàn electron, tức là tổng số electron chất khử nhường phải bằng tổng số electron chất oxi hóa nhận.

Bước 1: Xác định số oxi hóa của các nguyên tố trước và sau phản ứng

Trong phản ứng này, số oxi hóa của các nguyên tố thay đổi như sau:

• Fe trong FeO tăng từ +2 lên +3 trong Fe(NO3)3.
• N trong HNO3 giảm từ +5 xuống +2 trong NO.

Ta có thể biểu diễn sự thay đổi số oxi hóa như sau:

Fe⁺²O + HN⁺⁵O₃ → Fe⁺³(NO₃)₃ + N⁺²O + H₂O

Bước 2: Viết các quá trình oxi hóa và quá trình khử

Dựa vào sự thay đổi số oxi hóa, ta viết các quá trình oxi hóa và khử như sau:

• Quá trình oxi hóa: Fe⁺² → Fe⁺³ + 1e
• Quá trình khử: N⁺⁵ + 3e → N⁺²

Bước 3: Cân bằng số electron trong các quá trình

Để tổng số electron nhường bằng tổng số electron nhận, ta nhân quá trình oxi hóa với 3 và quá trình khử với 1:

• 3 x (Fe⁺² → Fe⁺³ + 1e)
• 1 x (N⁺⁵ + 3e → N⁺²)

Điều này tương ứng với việc:

Bước 4: Đặt hệ số vào phương trình phản ứng

Dựa vào các hệ số đã cân bằng, ta đặt hệ số vào phương trình phản ứng:

3FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O

Cuối cùng, kiểm tra lại số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố ở hai vế để đảm bảo phương trình đã được cân bằng chính xác.

3. Điều Kiện Phản Ứng Giữa FeO và HNO3 Loãng

Phản ứng giữa FeO và HNO3 loãng xảy ra ở điều kiện thường, không yêu cầu nhiệt độ cao hay áp suất đặc biệt. Tuy nhiên, tốc độ phản ứng có thể tăng lên khi tăng nồng độ của axit nitric hoặc khuấy đều hỗn hợp phản ứng.

4. Cách Tiến Hành Phản Ứng Giữa FeO và Axit HNO3 Loãng

Để thực hiện phản ứng này, bạn có thể tiến hành theo các bước sau:

1. Chuẩn bị một lượng vừa đủ FeO (sắt(II) oxit) và dung dịch HNO3 loãng.
2. Cho từ từ FeO vào dung dịch HNO3 loãng, khuấy đều để đảm bảo phản ứng xảy ra hoàn toàn.
3. Quan sát hiện tượng xảy ra trong quá trình phản ứng.

5. Hiện Tượng Phản Ứng FeO và Axit HNO3 Loãng

Trong quá trình phản ứng, bạn sẽ quan sát thấy những hiện tượng sau:

• Chất rắn màu đen FeO tan dần trong dung dịch.
• Dung dịch trở nên trong suốt và có màu vàng nhạt của ion Fe³⁺.
• Xuất hiện khí NO không màu, sau đó hóa nâu ngoài không khí do tác dụng với oxi: 2NO + O₂ → 2NO₂

6. Ứng Dụng Của Phản Ứng FeO + HNO3 Trong Thực Tế

Phản ứng giữa FeO và HNO3 không chỉ có ý nghĩa trong học tập mà còn có một số ứng dụng thực tế, ví dụ:

• Điều chế muối sắt(III) nitrat: Phản ứng này là một phương pháp đơn giản để điều chế muối sắt(III) nitrat trong phòng thí nghiệm.
• Xử lý quặng sắt: Trong công nghiệp luyện kim, phản ứng này có thể được sử dụng để hòa tan quặng sắt, tạo điều kiện cho các quá trình tách chiết và tinh chế kim loại.

7. Các Dạng Bài Tập Vận Dụng Phản Ứng FeO + HNO3

Để củng cố kiến thức về phản ứng FeO + HNO3, chúng ta hãy cùng xem xét một số dạng bài tập thường gặp:

Câu 1: Cho 11,2 gam Fe tác dụng hoàn toàn với dung dịch HNO3 loãng dư, thu được V lít khí NO (đktc) là sản phẩm khử duy nhất. Giá trị của V là:

A. 2,24 lít
B. 3,73 lít
C. 4,48 lít
D. 7,47 lít

Lời giải:

nFe = 11,2/56 = 0,2 mol

Fe → Fe³⁺ + 3e
0,2 ——> 0,6

N⁺⁵ + 3e → N⁺²
———> 0,6 ——> 0,2

=> nNO = 0,2 mol

=> V = 0,2.22,4 = 4,48 lít

=> Chọn đáp án C

Câu 2: Hòa tan hoàn toàn m gam FeO trong lượng dư dung dịch HNO3, sau phản ứng thu được dung dịch X và 0,336 lít khí NO (đktc). Cô cạn dung dịch X thu được 14,52 gam muối khan. Giá trị của m là:

A. 5,04 gam
B. 2,16 gam
C. 2,52 gam
D. 7,56 gam

Lời giải:

nNO = 0,336/22,4 = 0,015 mol

FeO + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O

nFe(NO3)3 = 14,52/242 = 0,06 mol

=> nFeO = 0,06 mol

=> mFeO = 0,06.72 = 4,32 gam

=> m = 4,32 gam

=> Chọn đáp án A

Câu 3: Cho 2,52 gam một kim loại tác dụng với dung dịch HNO3 loãng dư thu được 0,672 lít khí NO (đktc) là sản phẩm khử duy nhất. Kim loại đó là:

A. Mg
B. Fe
C. Al
D. Zn

Lời giải:

nNO = 0,672/22,4 = 0,03 mol

Gọi n là hóa trị của kim loại M

M → Mⁿ⁺ + ne
2,52/M ———> (2,52.n)/M

N⁺⁵ + 3e → N⁺²
———-> 0,09 <– 0,03

(2,52.n)/M = 0,09

=> M = 28n

Với n = 2 => M = 56 (Fe)

=> Chọn đáp án B

Câu 4: Cho 16,8 gam Fe tác dụng hết với dung dịch HNO3 loãng, sau phản ứng thu được V lít khí NO (đktc) và dung dịch chứa m gam muối. Giá trị của V và m lần lượt là:

A. 4,48 lít và 48,6 gam
B. 4,48 lít và 45,36 gam
C. 8,96 lít và 48,6 gam
D. 8,96 lít và 45,36 gam

Lời giải:

nFe = 16,8/56 = 0,3 mol

Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
0,3 ———> 0,3 ———> 0,3

=> V = 0,3.22,4 = 6,72 lít

mFe(NO3)3 = 0,3.242 = 72,6 gam

=> m = 72,6 gam

=> Chọn đáp án A

Câu 5: Cho 19,2 gam Cu tác dụng với 500 ml dung dịch HNO3 1M, sau phản ứng thu được V lít khí NO (đktc). Giá trị của V là:

A. 2,24 lít
B. 3,36 lít
C. 4,48 lít
D. 5,6 lít

Lời giải:

nCu = 19,2/64 = 0,3 mol

nHNO3 = 0,5.1 = 0,5 mol

3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
0,3 —> 0,5

=> HNO3 hết

=> nNO = (0,5.2)/8 = 0,125 mol

=> V = 0,125.22,4 = 2,8 lít

=> Chọn đáp án A

8. Câu Hỏi Thường Gặp (FAQ) Về Cân Bằng FeO + HNO3

1. Tại sao cần cân bằng phương trình hóa học?

Cân bằng phương trình hóa học đảm bảo tuân thủ định luật bảo toàn khối lượng, tức là số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố phải bằng nhau ở cả hai vế của phương trình.

2. Phương pháp thăng bằng electron là gì?

Phương pháp thăng bằng electron là một phương pháp cân bằng phản ứng oxi hóa khử dựa trên nguyên tắc bảo toàn electron.

3. Làm thế nào để xác định chất oxi hóa và chất khử trong phản ứng?

Chất oxi hóa là chất nhận electron (số oxi hóa giảm), chất khử là chất nhường electron (số oxi hóa tăng).

4. Phản ứng giữa FeO và HNO3 loãng có phải là phản ứng oxi hóa khử không?

Có, đây là một phản ứng oxi hóa khử điển hình.

5. Sản phẩm của phản ứng giữa FeO và HNO3 loãng là gì?

Sản phẩm là sắt(III) nitrat (Fe(NO3)3), khí nitơ oxit (NO) và nước (H2O).

6. Điều gì xảy ra nếu HNO3 đặc, nóng được sử dụng thay vì HNO3 loãng?

Nếu sử dụng HNO3 đặc, nóng, sản phẩm khử có thể là NO2 thay vì NO.

7. FeO có tan trong nước không?

FeO là một chất rắn không tan trong nước.

8. Tại sao khí NO tạo thành trong phản ứng lại hóa nâu ngoài không khí?

Khí NO phản ứng với oxi trong không khí tạo thành NO2, một khí có màu nâu.

9. Phản ứng giữa FeO và HNO3 có ứng dụng gì trong thực tế?

Phản ứng này có thể được sử dụng để điều chế muối sắt(III) nitrat và xử lý quặng sắt.

10. Làm thế nào để tăng tốc độ phản ứng giữa FeO và HNO3 loãng?

Tăng nồng độ axit nitric hoặc khuấy đều hỗn hợp phản ứng có thể làm tăng tốc độ phản ứng.

9. Tìm Hiểu Thêm Tại CAUHOI2025.EDU.VN

Hy vọng bài viết này đã giúp bạn hiểu rõ hơn về phản ứng “cân bằng FeO + HNO3”. Nếu bạn còn bất kỳ thắc mắc nào hoặc muốn tìm hiểu thêm về các chủ đề hóa học khác, hãy truy cập CAUHOI2025.EDU.VN.

Tại CAUHOI2025.EDU.VN, bạn sẽ tìm thấy:

• Câu trả lời chi tiết và đáng tin cậy: Chúng tôi cung cấp thông tin chính xác, được nghiên cứu kỹ lưỡng từ các nguồn uy tín.
• Giải thích dễ hiểu: Chúng tôi trình bày thông tin một cách rõ ràng, đơn giản, giúp bạn dễ dàng nắm bắt kiến thức.
• Hỗ trợ tận tình: Đội ngũ chuyên gia của chúng tôi luôn sẵn sàng giải đáp mọi thắc mắc của bạn.

Bạn đang gặp khó khăn trong học tập? Bạn cần một nguồn thông tin đáng tin cậy để tham khảo? Hãy đến với CAUHOI2025.EDU.VN ngay hôm nay!

Liên hệ với chúng tôi:

Địa chỉ: 30 P. Khâm Thiên, Thổ Quan, Đống Đa, Hà Nội, Việt Nam

Số điện thoại: +84 2435162967

Trang web: CauHoi2025.EDU.VN

Chúng tôi luôn sẵn lòng hỗ trợ bạn trên con đường chinh phục kiến thức!