Fe + HCl → FeCl2 + H2 được Toppy biên soạn là phản ứng hóa học. Nội dung tài liệu giúp các bạn học sinh viết đúng sản phẩm của phản ứng khi cho Fe + Hcl, sản phẩm sinh ra là muối sắt II và giải phóng khí hidro. Mời các bạn tham khảo.
Nội dung phương trình Fe ra FeCl2
Phương trình Fe ra FeCl2
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Điều kiện phản ứng Sắt tác dụng với axit clohidric
Nhiệt độ thường
Cách thực hiện phản ứng Fe tác dụng với HCl
Cho một ít kim loại Fe vào đáy ống nghiệm, nhỏ 1 – 2 ml dung dịch axit HCl vào ống nghiệm đã bỏ sẵn mẩu Fe
Hiện tượng sau phản ứng Fe tác dụng với HCl
Kim loại bị tan dần, đồng thời có bọt khí không màu thoát ra
Axit clohicđric là axit mạnh, có khả năng tác dụng với kim loại đứng trước hidro. Và khi cho Fe tác dụng với axit HCl chỉ cho muối sắt (II)
Thông tin mở rộng tính chất hóa học của Fe
Tác dụng với phi kim
Với oxi: 3Fe + 2O2 
Fe3O4
Với clo: 2Fe + 3Cl2 2FeCl3
Với lưu huỳnh: Fe + S 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; HNO3 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
Nội dung mở rộng Fe + Hcl
Sắt là gì?
Sắt là kim loại có nhiều trong lớp vỏ và lõi Trái Đất. Kim loại sắt thường được tìm thấy trong các quặng sắt Magnetite hay Hematit và bằng phương pháp khử hóa học để tách được sắt ra khỏi các tạp chất.
Sắt và hợp kim từ sắt chiếm đến 95% tổng khối lượng sử dụng trong ngành sản xuất. Từ sắt nguyên chất, ngành luyện kim chế tạo ra nhiều hợp kim từ nó như gang, thép đen, thép cacbon, thép không gỉ, sắt non… mang những ưu điểm cơ – lý phù hợp và chi phí giá thành cũng cạnh tranh nên các hợp kim này được ứng dụng rất phổ biến trong nhiều lĩnh vực.
Sắt cũng là thành phần quan trọng cấu thành cơ thể sống. Nếu thiếu sắt, con người dễ gặp phải những chứng bệnh nguy hiểm, ảnh hưởng sức khỏe và đời sống.
Cấu tạo và tính chất của kim loại sắt là gì?
Một số thông tin cơ bản về kim loại sắt – tính chất vật lý của sắt
| Nguyên tố hóa học | Fe |
| Số nguyên tử | 26 |
| Nhiệt độ nóng chảy | 1538oC |
| Khối lượng nguyên tử | 55,845 |
| Tính dẫn nhiệt | Có |
| Tính dẫn điện | Có |
| Từ tính | Có |
Kim loại sắt có bản chất rắn, màu trắng xám, có tính dẻo nên dễ rèn và linh hoạt trong gia công. Vì sắt có từ tính nên có thể hút được nam châm.
Tính chất hóa học
Nguyên tố sắt có thể tác dụng với phi kim (O2, Cl, S…), axit (HCl, H2SO4 (loãng)…, HNO3), nước và muối.
Khi tác dụng với phi kim, phản ứng tạo ra sắt oxit hoặc sắt clorua, sắt sunfua tùy thuộc vào gốc phi kim mà nó phản ứng. Vd: Fe3O4
Khi tác dụng với axit:
- Axit loãng: Khi sắt tác dụng với axit loãng, có thể tạo ra khí Hydro và Fe hóa trị 2
- Axit đặc: Khi sắt tác dụng với axit đặc, có thể tạo ra sắt oxit và nước
Khi tác dụng với nước và tác động của nhiệt độ là cần thiết. Khi nhiệt độ dưới 5700oC, phản ứng sẽ tạo ra Fe3O4 và khí Hydro. Còn khi nhiệt độ cao hơn 5700oC, phản ứng tạo ra FeO và khí Hydro.
Khi tác dụng với muối: Fe đẩy kim loại trong dung dịch muối đồng thời tạo ra dung dịch muối mới.
Phân biệt kim loại sắt và thép
Nhiều người vẫn thường nhầm lẫn giữa sắt và thép, cho rằng chúng giống nhau. Tuy nhiên, kim loại sắt được hiểu là sắt nguyên chất, còn thép là hợp kim, có thành phần chủ yếu là sắt và một số nguyên tố khác.
Có thể phân biệt sắt và thép bởi cấu tạo và đặc điểm, tính chất qua bảng sau:
| Sắt | Thép | |
| Bản chất | Kim loại | Hợp kim |
| Cấu tạo | Nguyên chất, được tách ra khỏi quặng sắt bằng phương pháp khử | Thành phần gồm sắt, cacbon, silic, mangan… |
| Nhiệt độ nóng chảy | 1538oC | 1370oC |
| Màu sắc | Trắng xám | Bạc (Màu sắc có thể ảnh hưởng bởi những loại hợp kim khác nhau) |
| Ứng dụng | Vi chất bổ sung cho cơ thểTạo ra nhiều loại hợp kim | Là một trong những hợp kim của sắt, ứng dụng đa dạng trong hầu hết các lĩnh vực của cuộc sống. |
| Khả năng tái chế | Có thể tái chế | Có thể tái chế |
| Khả năng chống ăn mòn | Dễ ăn mòn, gỉ sét | Bị ăn mòn nhưng ít hơn sắt. Riêng thép không gỉ, khả năng chống ăn mòn vượt trội hơn hẳn những hợp kim khác. |
Vai trò của sắt trong cuộc sống là gì ?
Sắt có vai trò quan trọng trong cuộc sống, vừa là yếu tố thiết yếu hình thành và duy trì sự sống cơ thể con người vừa là nguyên vật liệu phổ biến của nhiều sản phẩm.
Sắt có tác dụng gì đối với sức khỏe con người
- Trong cơ thể người, sắt là nguyên tố vi lượng, chiếm tỉ lệ chỉ 0,004% trong nhiều loại tế bào nhưng lại vô cùng quan trọng, tham gia vào quá trình tạo ra sắc tố, vận chuyển khí oxy, giúp tế bào hô hấp được ổn định và hiệu quả. 2/3 lượng sắt có trong hồng cầu, 1/3 còn lại có trong gan, thận và các cơ quan khác.
- Đối với phụ nữ có thai – vốn là đối tượng dễ thiếu sắt. Việc bổ sung đầy đủ sắt không chỉ giúp thai phụ khỏe mạnh mà còn tránh tình trạng nguy hiểm vì mất máu trong quá trình sinh nở.
- Đối với trẻ em, đủ sắt giúp cơ thể, trí não phát triển tốt, tập trung hơn trong học tập. Cơ thể hấp thu được nhiều dưỡng chất khác nên không bị thấp, còi, suy dinh dưỡng.
- Ngoài ra, sắt còn góp phần tạo ra enzym quan trọng của hệ miễn dịch cơ thể
Sắt có tác dụng gì đối với ngành công nghiệp
Từ nguyên tố sắt, các nhà luyện kim tạo ra nhiều hợp kim khác hữu ích và phù hợp với nhu cầu của hầu hết các ngành công nghiệp nhẹ đến công nghiệp nặng. Hợp kim là vật liệu gia tăng ưu điểm hơn và hạn chế những khuyết điểm của sắt nguyên chất. Những hợp kim phổ biến của sắt:
- Thép: Thành phần hợp kim gồm sắt, cacbon (0,01 – 2%), silic, mangan… Có 2 loại thép là thép thường và thép đặc biệt. Thép đặc biệt được thêm 1 số thành tố như Crom, Niken… và thường được ứng dụng trong những sản phẩm quan trọng.
- Thép không gỉ: Là hợp kim của sắt với crom, tỉ lệ crom từ 10.5%. Đây là hợp kim mang ưu điểm vượt trội về khả năng chống ăn mòn vượt xa sắt và các hợp kim khác của nó.
- Gang: Gồm có gang trắng và gang xám. Thành phần của gang gồm sắt và cacbon. Ngoài ra còn chứa silic. Tỉ lệ cacbon và silic ít sẽ cho ra gang trắng với tính chất cứng, giòn trong khi tỉ lệ cacbon và silic cao sẽ tạo ra gang xám, có tính mềm dẻo hơn.
Với tỉ lệ các nguyên tố khác nhau, sắt tạo ra những hợp kim đa dạng, đóng vai trò quan trọng và mang đến tính ứng dụng cực kỳ cao trong các ngành công nghiệp, đặc biệt là ngành cơ khí sản xuất.
Ứng dụng của kim loại sắt là gì?
Sắt và các hợp kim của nó hiện diện ở khắp mọi nơi, mọi lĩnh vực đời sống từ đồ dùng hằng ngày đến công việc và sản xuất.
Những ngành ứng dụng sắt phổ biến:
- Đồ dùng gia dụng: Bàn ghế, kệ sắt, móc treo, bồn rửa, thùng rác, máy móc thiết bị gia đình như máy giặt, máy xay, máy cắt…
- Đồ dùng nội – ngoại thất: Cầu thang, cửa, cổng sắt, phụ kiện cửa, lan can, hàng rào, chân trụ đèn, tủ, kệ, tượng nghệ thuật, chao đèn…
- Giao thông vận tải: Các loại cầu đường (cầu vượt, cầu đi bộ, cầu vượt sông), đường sắt (đường ray xe lửa), cột đèn đường, khung sườn các phương tiện giao thông (tàu hỏa, xe ô tô, xe máy…)
- Ngành xây dựng: Giàn giáo, chốt, trụ vững, khung cốt thép, lưới an toàn, thanh la, thanh V…
- Ngành cơ khí: Bộ phận máy móc, thiết bị, phụ kiện cơ khí, bát, bản lề. Ngoài ra còn là nguyên vật liệu chủ chốt trong gia công cơ khí những sản phẩm chủ lực, theo kỹ thuật và yêu cầu từ nhiều đối tượng khách hàng.
- Ngành y: Vi chất sắt bổ sung cho cơ thể. Ngoài ra, còn là nguyên liệu làm giường, tủ y tế, cây treo truyền dịch, xe đẩy, xe lăn…
Bài tập vận dụng liên quan Fe + Hcl
Câu 1. Kim loại Fe không phản ứng được với
A. Dung dịch HCl
B. Dung dịch H2SO4 loãng
C. Dung dịch CuCl2
D. H2SO4 đặc, nguội
Câu 2. Để nhận biết sự có mặt của Fe trong hỗn hợp gồm Fe và Ag có thể dùng dung dịch nào
A. HCl
B. AgNO3
C. H2SO4 đặc, nguội
D. NaOH
Câu 3. Phát biểu nào sau đây sai?
A. NaCl được dung làm muối ăn và bảo quản thực phẩm.
B. HCl tác dụng với sắt tạo ra muối sắt (III)
C. Axit HCl vừa có tính oxi hóa, vừa có tính khử.
D. Nhỏ dung dịch AgNO3 vào dung dịch HCl, có kết tủa trắng.
Đáp án B
A. Đúng
B. Sai
HCl tan nhiều trong nước
C. Đúng
D. Đúng
Tạo kết tủa AgCl
AgNO3 + HCl→ AgCl + HNO3
Câu 4. Kim loại tác dụng với dung dịch HCl và tác dụng với khí Cl2 đều thu được cùng một muối là
A. Fe
B. Zn
C. Cu
D. Ag
Đáp án B
Kim loại tác dụng với HCl và với Cl2 cho cùng 1 loại muối clorua là Zn.
Loại A vì Fe cho 2 loại muối (FeCl2, FeCl3)
Loại B và D vì không phản ứng với HCl
Câu 5. Trong phòng thí nghiệm có thể điều chế khí hidro clorua bằng cách
A. Cho NaCl tinh thể tác dụng với H2SO4 đặc, đun nóng.
B. Cho NaCl tinh thể tác dụng với HNO3 đặc, đun nóng.
C. Cho NaCl tinh thể tác dụng với H2SO4 loãng, đun nóng.
D. Cho NaCl tinh thể tác dụng với HNO3 loãng, đun nóng.
Đáp án A
Trong phòng thí nghiệm có thể điều chế khí hiđro clorua bằng cách: cho NaCl tinh thể tác dụng với H2SO4 đặc, đun nóng.
NaCl rắn + H2SO4 đặc → NaHSO4 + HCl
Câu 6. Cho 8,4 gam một kim loại hóa trị II phản ứng hết với dung dịch HCl dư, thu được 3,36 lít H2 (đktc). Kim loại đó là
A. Ca
B. Ba
C. Fe
D. Mg
Đáp án C
nH2 = 0,15 mol
Bảo toàn electron
2nM = 2nH2 ⇒ nM = nH2 = 0,15 mol
⇒ M = 8,4 / 0,15 = 56 (Fe)
Câu 7. Cho 8,85 gam hỗn hợp X gồm Al, Mg tác dụng với dung dịch HCl dư, thu được 8,96 lít H2 (đktc). Thành phần phần trăm khối lượng của Al trong X là
A. 69,23%
B. 54,24%
C. 45,76%
D. 51,92%
Đáp án C
nH2 = 0,3 mol
Bảo toàn electron
3nAl + 2nMg = 2nH2 ⇒ 3nAl + 2nMg = 0,85 (1)
mhh = 27nAl + 24nMg = 8,85 (2)
Giải hệ (1) và (2) ⇒ nAl = 0,15 (mol); nMg = 0,2 mol
⇒ %mAl = 0,15.27/8,85 .100% = 45,76%
Câu 8. Sắt tác dụng với H2O ở nhiệt độ cao hơn 570oC thì tạo ra H2 và sản phẩm rắn là
A. FeO.
B. Fe3O4.
C. Fe2O3.
D. Fe(OH)2.
Câu 9. Hòa tan 10 gam hỗn hợp bột Fe và Fe2O3 bằng một lượng dung dịch HCl vừa đủ, thu được 1,12 lít hidro (đktc) và dd X. Cho dd X tác dụng với dd NaOH lấy dư. Lấy kết tủa thu được đem nung nóng trong không khí đến khối lượng không đổi thu được chất rắn Y. Khối lượng chất rắn Y là:
A. 16 gam.
B. 11,6 gam.
C. 12 gam.
D. 15 gam.
Đáp án C
nH2(đktc) = 1,12: 22,4 = 0,05 (mol)
Phương trình hóa học:
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑ (1)
Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O (2)
Theo phương trình hóa học (1): nFe = nH2 = 0,05 (mol) → mFe = 0,05×56 = 2,8 (g)
→ mFe2O3 = mhh – mFe = 10 – 2,8 =7,2 (g) → nFe2O3 = 7,2 : 160 = 0,045 (mol)
Theo phương trình hóa học (1): nFeCl2 = nFe = 0,05 (mol)
Theo phương trình hóa học (2): nFeCl3 = 2nFe2O3 = 2.0,05 = 0,1 (mol)
dung dịch X thu được chứa: FeCl2: 0,05 (mol) và FeCl3: 0,1 (mol)
FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2 + NaCl
FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3 + NaCl
Kết tủa thu được Fe(OH)2 và Fe(OH)3
Nung 2 kết tủa này thu được Fe2O3
BTNT “Fe”: 2nFe2O3 = nFeCl2 + nFeCl3 → nFe2O3 = (0,05 + 0,1)/2 = 0,075 (mol)
→ mFe2O3 = 0,075 × 160 = 12 (g)
Câu 10. Có 4 kim loại X, Y, Z, T đứng sau Mg trong dãy hoạt động hoá học. Biết rằng:
X và Y tác dụng với dung dịch HCl giải phóng khí hidro.
Z và T không phản ứng với dung dịch HCl.
Y tác dụng với dung dịch muối của X và giải phóng X.
T tác dụng được với dung dịch muối của Z và giải phóng Z.
Hãy xác định thứ tự sắp xếp nào sau đây là đúng (theo chiều hoạt động hóa học giảm dần)
A. Y, T, Z, X
B. T, X, Y, Z
C. Y, X, T, Z
D. X, Y, Z, T
Đáp án C
X, Y phản ứng được với HCl => X, Y đứng trước H trong dãy hoạt động hóa học
Z, T không phản ứng với HCl => Z, T đứng sau H trong dãy hoạt động hóa học
=> X, Y có tính khử mạnh hơn Z, T. Giờ chỉ so sánh Z và T
T đẩy được Z ra khỏi muối của Z => T có tính khử mạnh hơn Z
=> Z là có tính khử yếu nhất
Câu 11. Khi điều chế FeCl2 bằng cách cho Fe tác dụng với dung dịch HCl. Để bảo quản dung dịch FeCl2 thu được không bị chuyển thành hợp chất sắt (III), người ta có thể cho thêm vào dung dịch
A. một lượng sắt dư .
B. một lượng kẽm dư.
C. một lượng HCl dư.
D. một lượng HNO3 dư.
Đáp án A
Dung dịch FeCl2 dễ bị không khí oxi hóa thành muối Fe3+. Để bảo quản FeCl2 người ta thêm 1 lương Fe vì: Fe + 2Fe3+ → 3Fe2+
Không dùng HNO3 vì HNO3 oxi hóa luôn ion Fe2+ thành Fe3+,
Không dùng Zn sẽ tạo ra 1 lượng muối Zn2+,
Không dùng HCl sẽ không ngăn cản quá trình tạo Fe3+.
Trên là phương trình hóa học và các bài tập liên quan đến Fe + Hcl cùng tìm hiểu ngay nhé. Nếu có bất cứ thắc mắc nào hãy để lại bình luận bên dưới để được giải đáp nhé.
……………………………..
Mời các bạn tham khảo thêm một số tài liệu liên quan:
