Đề bài

Hợp chất \({\rm{F}}{{\rm{e}}_3}{{\rm{O}}_4}\) được gọi là oxide sắt từ do có từ tính mạnh. Chất này còn có tên gọi là iron(II, III) oxide do đây là hỗn hợp của \({\rm{FeO}}\) và \({\rm{F}}{{\rm{e}}_2}{{\rm{O}}_3}\) theo tỉ lệ mol 1:1.

a) Theo quá trình: \({\rm{F}}{{\rm{e}}_3}{{\rm{O}}_4}(s) + {\rm{HCl}}(aq) \to {\rm{FeC}}{{\rm{l}}_2}(aq) + {\rm{FeC}}{{\rm{l}}_3}(aq) + {{\rm{H}}_2}{\rm{O}}(l)\) thì số mol \({\rm{HCl}}\) trong dung dịch hydrochloric acid cần để hoà tan vừa đủ \(1\;{\rm{molF}}{{\rm{e}}_3}{{\rm{O}}_4}\) là bao nhiêu?

b) Trong tự nhiên, \({\rm{F}}{{\rm{e}}_3}{{\rm{O}}_4}\) là thành phần chính của khoáng vật magnetite, được dùng tạo sắt nóng chảy trong quá trình sản xuất thép.

(b1) Viết phương trình hoá học của phản ứng xảy ra khi khử \({\rm{F}}{{\rm{e}}_3}{{\rm{O}}_4}\) thành sắt bởi carbon monoxide ở nhiệt độ cao.

(b2) Trong phản ứng trên, số electron mà 1 phân tử \({\rm{F}}{{\rm{e}}_3}{{\rm{O}}_4}\) cần nhận để tạo thành sắt là bao nhiêu?

Phương pháp giải

Dựa vào tính chất hóa học của nguyên tố kim loại.

Lời giải của GV Loigiaihay.com

a. \({\rm{F}}{{\rm{e}}_3}{{\rm{O}}_4}(s) + 8{\rm{HCl}}(aq) \to {\rm{FeC}}{{\rm{l}}_2}(aq) + 2{\rm{FeC}}{{\rm{l}}_3}(aq) + 4{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}(l)\)

Số mol HCl cần để hòa tan vừa đủ 1 mol Fe3O4 là: 8 mol

(b1) Phương trình hóa học: 2Fe₃O₄+4CO→3Fe +  4CO₂

(b2) Số electron cần nhận: 8 electron vì \(3F{e^{ + 8/3}} \to 3F{e^o} + 8{\rm{e}}\)