Tổng hợp phương trình điều chế từ Fe + Cl2 phản ứng thành FeCl3

Tổng hợp đầy đủ và chi tiết cách cân bằng phương trình điều chế từ Cl2 (clo), Fe (sắt) phản ứng tạo ra FeCl3 ( sắt triclorua). Phân tích đầy đủ trạng thái, tính chất và cách tính số mol trong phản ứng hoá học. 

Hướng dẫn cân bằng phương trình phản ứng Fe + Cl2 ra FeCL3

2Fe + 3Cl2 → (nhiệt độ) 2FeCl3

 Khí vàng lục  rắn ( có màu nâu đỏ)

Điều kiện phản ứng Fe + Cl2

Áp dụng phản ứng từ nhiệt độ > 250

Cách thực hiện phản ứng Fe tạo ra FeCl3

Cho dây sắt quấn hình lò xo ( đã được nung nóng đỏ) vào trong lọ đựng khí clo

Hiện tượng nhận biết phản ứng của Fe tác dụng với Cl2

Sắt cháy sáng tạo thành khói có màu nâu đỏ

Sắt phản ứng với khí Clo tạo thành sắt (III) clorua

Tính chất hoá học của Fe

Fe tác dụng với phi kim

Với oxi: 3Fe + 2O₂ → (nhiệt độ) Fe₃O₄ 

Với clo: 2Fe + 3Cl₂ → (nhiệt độ) 2FeCl₃

Với lưu huỳnh: Fe + S → (nhiệt độ) FeS

Ở nhiệt độ cao, sắt phản ứng được với nhiều phi kim.

Tác dụng với dung dịch axit

Tác dụng với với HCl, H₂SO₄ loãng

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

Tác dụng với H₂SO₄ đặc, nóng; HNO_{3 đặc}:

2Fe + 6H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + 3SO₂ + 6H₂O

Không tác dụng với H₂SO₄ đặc nguội, HNO₃ đặc, nguội

Tác dụng với dung dịch muối

Đẩy được kim loại yếu hơn ra khỏi muối

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

Bài tập vận dụng liên quan

Câu 1: Cho clo vào nước, thu được nước clo. Biết clo tác dụng không hoàn toàn với nước. Nước clo là hỗn hợp gồm các chất:

A. HCl, HClO

B. HClO, Cl₂, H₂O

C. H₂O, HCl, HClO

D. H₂O, HCl, HClO, Cl₂

Đáp án: D

Cl₂ có phản ứng với nước như sau:

H₂O + Cl₂ ⇔ HCl + HClO (axit clohiđric và axit hipoclorơ)

Nó là hỗn hợp của dung dịch gồm Cl₂, axit HCl và HClO có màu vàng lục nhạt và mùi rất hắc

Trong nước Clo có chứa Cl₂, HCl, HClO, H₂O.

Câu 2: Trong phòng thí nghiệm, người ta thường điều chế clo bằng cách

A. điện phân nóng chảy NaCl.

B. cho dung dịch HCl đặc tác dụng với MnO₂, đun nóng.

C. điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn.

D. cho F₂ đẩy Cl₂ ra khỏi dung dịch NaCl.

Đáp án: B

Phương pháp điều chế Cl₂ trong phòng thí nghiệm là cho HCl tác dụng với các chất có tính oxh mạnh

4HCl + MnO_{2 → (nhiệt độ)} MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O

Câu 3: Chất dùng để làm khô khí Cl₂ ẩm là

A. dung dịch H₂SO_{4 đậm đặc.}

B. Na₂SO_{3 khan.}

C. CaO.

D. dung dịch NaOH đặc.

Đáp án: A Dung dịch H₂SO₄đậm đặc được dùng để làm khô khí Cl₂ ẩm.

Câu 4: Phản ứng xảy ra khi đốt cháy sắt trong không khí là

A. 3Fe + 2O₂ → Fe₃O₄.

B. 4Fe + 3O₂ → 2Fe₂O₃.

C. 2Fe + O₂ → 2FeO.

D. tạo hỗn hợp FeO, Fe₂O₃, Fe₃O₄.

Đáp án: A

Câu 5: Chất nào dưới đây phản ứng với Fe tạo thành hợp chất Fe(II)?

A. Cl₂

B. dung dịch HNO_{3 loãng}

C. dung dịch AgNO_{3 dư}

D. dung dịch HCl đặc

Đáp án: D 

A. Fe + Cl₂ → (nhiệt độ) FeCl₃

B. Fe + 4HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO↑ + 2H₂O

C. Fe + 2AgNO₃ → Fe(NO₃)₂+ 2Ag

Fe(NO₃₎₂ + AgNO₃ → Fe(NO₃)₃+ Ag

D. Fe + HCl → FeCl₂

Câu 6. Cho 5,4 gam hỗn hợp 2 kim loại Fe và Zn tác dụng hoàn toàn với 90 ml dung dịch HCl 2M. Khối lượng muối thu được là

A. 11,79 gam

B. 11,5 gam

C. 15,71 gam

D. 17,19 gam

Đáp án A

n_HCl = 0,09. 2 = 0,18 (mol)

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

Từ (1) và (2) n_H2 = 1/2n_HCl = 0,09 (mol)

Theo định luật bảo toàn khối lượng

m_{hỗn hợp} + m_axit = m_muối + m_hidro

=> m_muối = 5,4 + 0,18.36,5 – 0,09.2 = 11,79 gam

Câu 7. Cho 3,92 gam một kim loại chưa biết hóa trị tác dụng hoàn toàn với dung dịch H₂SO₄ loãng, thu được 10,64 gam muối sunfat. Kim loại đã dùng là:

A. Mg

B. Al

C. Zn

D. Fe

Đáp án D

Gọi kim loại cần tìm là M có hóa trị n, công thức của muối sunfat là M₂(SO₄)_n

2M + nH₂SO₄ → M₂(SO₄)_n + nH₂

2M gam (2M + 96n) gam

3,92 gam 10,64 gam

=> 2M. 10,64 = 3,92.(2M + 96n) => M = 28n

Biện luận để được kim loại là Fe

Vậy M là Fe => Công thức oxit: Fe₂O₃

Câu 8. Cho dung dịch Mg(NO₃)₂ có lẫn tạp chất là dung dịch AgNO₃. Hóa chất có thể dùng để loại bỏ tạp chất là

A. Ag dư, lọc.

B. Zn dư, lọc.

C. Fe dư, lọc.

D. Mg dư, lọc.

Đáp án D

A sai vì Ag không phản ứng với tạp chất

B sai vì Zn phản ứng được với AgNO₃, dung dịch thu được lẫn Zn(NO₃)₂

C sai vì Fe phản ứng được với AgNO₃ nhưng dung dịch thu được lẫn Fe(NO₃)₂

D đúng vì Mg phản ứng được với AgNO₃ nhưng dung dịch thu được chỉ gồm Mg(NO₃)₂

Mg + 2AgNO₃ →Mg(NO₃)₂ + 2Ag

Câu 9. Cho m gam bột Fe vào 800 ml dung dịch hỗn hợp gồm Cu(NO₃)₂ 0,2M và H₂SO₄ 0,25M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 0,6m gam hỗn hợp bột kim loại và V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N⁺⁵, ở đktc). Giá trị của m và V lần lượt là:

A. 10,8 và 4,48.

B. 10,8 và 2,24.

C. 17,8 và 4,48.

D. 17,8 và 2,24.

Đáp án D

Sau phản ứng thu được hỗn hợp bột kim loại nên Fe còn dư, phản ứng tạo muối Fe²⁺

Số mol các chất có trong bài là:

n_Cu2+ = nCu(NO₃)₂ = 0,8.0,2 = 0,16 mol;

n_NO3– = 2nCu(NO₃)₂ = 2. 0,16 = 0,32 mol;

n_H+ = 2nH₂SO₄ = 0,4 mol

Phương trình phản ứng ion

3Fe + 8H⁺ + 2NO₃– → 3Fe²⁺ + 2NO + 4H₂O

0,15 ← 0,4 → 0,1 → 0,1

Fe + Cu²⁺ → Fe²⁺ + Cu

0,16 ← 0,16 → 0,16

Vậy n_{Fe pư} = 0,15 + 0,16 = 0,31 mol

=> m_{KL sau} = m_{Fe dư} + m_Cu => m – 0,31.56 + 0,16.64 = 0,6m

=> m = 17,8 gam

=> V_NO = 0,1.22,4 = 2,24 lít

Câu 10. Dãy các chất và dung dịch nào sau đây khi lấy dư có thể oxi hoá Fe thành Fe (III)?

A. HCl, HNO_{3 đặc}, nóng, H₂SO₄ đặc, nóng

B. Cl₂, HNO_{3 nóng}, H₂SO_{4 đặc, nguội}

C. bột lưu huỳnh, H₂SO_{4 đặc, nóng}, HCl

D. Cl₂, AgNO₃, HNO_{3 loãng}

Đáp án D

Dãy chất và dung dịch nào sau đây khi lấy dư có thể oxi hoá Fe thành Fe (III) là: Cl₂, AgNO₃, HNO_{3 loãng}

Kết bài: Mong rằng với những kiến thức về phản ứng hoá học Fe + Cl2 mà trangtailieu chia sẻ trên có thể giúp các em học sinh cập nhật nhanh những dạng bài và phản ứng hoá học 9 cơ bản và nâng cao.