Phản ứng Fe + H3PO4 →Fe3(PO4)2 +H2
1. Phương trình phản ứng
3Fe + 2H3PO4 →Fe3(PO4)2 + 3H2
2. Điều kiện phản ứng
– Không cần điều kiện
3. Cách thực hiện phản ứng
– Cho sắt tác dụng với dung dịch axit photphoric thu được muối sắt(II)photphat
4. Hiện tượng nhận biết phản ứng
Kim loại tan dần tạo thành kết tủa đồng thời xuất hiện bọt khí thoát ra.
5. Bạn có biết
Kim loại Fe phản ứng với các axit đa nấc như H3PO4…loãng thì phản ứng tạo muối theo từng nấc
6. Tính chất hóa học của sắt
Sắt là kim loại có tính khử trung bình. Khi tác dụng với chất oxi hóa yếu, sắt bị oxi hóa đến số oxi hóa +2.
Fe → Fe+2 + 2e
Với chất oxi hóa mạnh, sắt bị oxi hóa đến số oxi hóa +3.
Fe → Fe+3 + 3e
6.1. Tác dụng với phi kim
Ở nhiệt độ cao, sắt khử nguyên tử phi kim thành ion âm và bị oxi hóa đến số oxi hóa +2 hoặc +3.
+ Tác dụng với lưu huỳnh: Fe0+S0→toFe+2S−2
+ Tác dụng với oxi: 3Fe+2O20→toFe3O−24
+ Tác dụng với clo: 2Fe0+3Cl20→to2Fe+3Cl−13
6.2. Tác dụng với axit
– Với dung dịch HCl, H2SO4 loãng, Fe bị oxi hóa đến số oxi hóa +2, giải phóng H2. Ví dụ:
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2
– Với dung dịch HNO3 và H2SO4 đặc nóng, Fe bị oxi hóa đến số oxi hóa +3, và không giải phóng H2. Ví dụ:
Fe + 4HNO3 loãng → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
Chú ý: Fe bị thụ động bởi các axit HNO3 đặc, nguội và H2SO4 đặc, nguội.
6.3. Tác dụng với dung dịch muối
Fe có thể khử được ion của các kim loại đứng sau nó trong trong dãy điện hóa của kim loại. Trong các phản ứng này, Fe thường bị oxi hóa đến số oxi hóa +2. Ví dụ:
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
Đặc biệt:
Fe + 2Ag+ → Fe2+ + 2Ag
Nếu Ag+ dư, tiếp tục có phản ứng:
Fe2+ + Ag+ → Fe3+ + Ag
6.4. Tác dụng với nước
Ở nhiệt độ thường, sắt không khử được nước, nhưng ở nhiệt độ cao, sắt khử hơi nước tạo ra H2 và Fe3O4 hoặc FeO.
3Fe + 4H2O →to<570oC Fe3O4 + 4H2
Fe + H2O →to>570oCFeO + H2
7. Tính chất vật lí của Sắt
– Màu xám hơi trắng, dễ ràn và dẻo cũng như có thể dát mỏng hay kéo sợi, khả năng dẫn điện và nhiệt không bằng nhôm hay đồng.
– Nhiễm từ ở nhiệt độ cao khoảng 800 độ C sẽ nhiễm từ và mất từ tính.
8. Bài tập vận dụng
Câu 1: Cho sắt tác dụng với dung dịch axit photphoric thu được muối sắt(II)photphat. Công thức đúng của muối trên là:
A. Fe3(PO4)2
B. Fe(H2PO4)2
C. FeHPO4
D. FePO4
Hướng dẫn giải
Đáp án A
Câu 2: Cho phản ứng sau: Fe + H3PO4 → Fe3(PO4)2 + H2 Tổng hệ số tối giản của phương trình trên là:
A. 8 B. 9 C.10 D.11
Hướng dẫn giải
Đáp án B
Phương trình phản ứng: 3Fe + 2H3PO4 → Fe3(PO4)2 + 3H2
Câu 3: Cho sắt tác dụng với dung dịch axit photphoric thu được muối sắt(II)photphat và 3,36 lít khí H2 (đktc). Khối lượng muối thu được sau phản ứng:
A. 8,95 g B. 17,9g C. 35,8 g D. 25,4 g
Hướng dẫn giải
Đáp án B
Phương trình phản ứng: 3Fe + 2H3PO4 → Fe3(PO4)2 + 3H2
Fe + H3PO4 →Fe3(PO4)2 +H2 | Fe ra Fe3(PO4)2 | H3PO4 ra Fe3(PO4)2
Cảm ơn bạn đã theo dõi bài viết tại Giải Bài Tập. Mời các bạn cùng xem các nội dung giải trí học tập và các kiến thức thú vị khác tại đây.
