Bài Toán Sắt Tác Dụng Với H2SO4 (axit Sunfuric) đặc Nóng Hay, Chi Tiết

Bài toán sắt tác dụng với H2SO4 (axit sunfuric) đặc nóng (hay, chi tiết)

• HOT Ra mắt Sách tổng ôn 12 (2k8) toán, văn, anh.... (từ 80k/1 cuốn)

Trang trước Trang sau

Bài viết Bài toán sắt tác dụng với H2SO4 (axit sunfuric) đặc nóng với phương pháp giải chi tiết giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Bài toán sắt tác dụng với H2SO4 (axit sunfuric) đặc nóng.

• Cách giải bài tập sắt tác dụng với H2SO4 (axit sunfuric) đặc nóng
• Ví dụ minh họa sắt tác dụng với H2SO4 (axit sunfuric) đặc nóng
• Bài tập vận dụng sắt tác dụng với H2SO4 (axit sunfuric) đặc nóng

Bài toán sắt tác dụng với H2SO4 (axit sunfuric) đặc nóng (hay, chi tiết)

Thi online Hóa 12 KNTTThi online Hóa 12 CDThi online Hóa 12 CTST

Bài giảng: Bài tập tổng hợp về sắt và hợp chất của sắt - Cô Nguyễn Thị Thu (Giáo viên VietJack)

1. Phương pháp giải

- Với dung dịch H2SO4 đậm đặc và nóng → muối sắt (III)

Sản phẩm khử của S+6 thường là S+4 (SO2)

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

+ Sản phẩm sinh ra trong phản ứng của Fe với H2SO4 đậm đặc là muối sắt (III) nhưng nếu sau phản ứng có Fe dư hoặc có Cu thì tiếp tục xảy ra phản ứng:

2Fe3+ + Fe → 3Fe3+

Hoặc: 2Fe3+ + Cu → 2Fe2+ + Cu2+

+ Lưu ý: Fe bị thụ động hóa trong môi trường H2SO4 đặc nguội.

2. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Hòa tan m (gam) Fe bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng dư, thu được 1,344 lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất đo ở đktc). Giá trị của m là

A. 3,36

B. 1,764

C. 2,24

D. 0,896

Lời giải:

Chọn đáp án: C

Giải thích:

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

(H2SO4 dư nên chỉ tạo muối Fe(III) )

nSO2 = 0,06 mol

BTe => nFe = 2/3 . nSO2 = 0,04 mol

=> mFe = 0,04 . 56 = 2,24g

Ví dụ 2: Hòa tan hoàn toàn m (g) bột Fe bằng dung dịch H2SO4 (đặc, nóng) thu được dung dịch X và 1,344 l khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất ở đktc). Cô cạn X, thu được 8,56g muối khan. Giá trị của m là?

A. 2,8 g

B. 1,12 g

C. 2,24g

D. 1,4g

Lời giải:

Chọn đáp án: A

Giải thích:

2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O (1)

Fe + Fe2(SO4)3 → 3FeSO4 (2)

Có thể có phương trình (2) nếu Fe dư

nSO2 = 0,06 mol

BT điện tích ta có: 2H2SO4 + 2e → SO2 + SO42- (trong muối) + 2H2O

=> nSO42- = nSO2 = 0,06 mol

mmuối = mKL + mSO42- = 8,56 => mKL = 8,56 – 96 . 0,06 = 2,8g

Ví dụ 3: Hòa tan hoàn toàn 20,88 (g) một oxit sắt bằng dung dịch H2SO4 đặc, nóng thu được dung dịch X và 3,248 lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Cô cạn dung dịch X thu được m (g) muối sunfat khan. Tính giá trị của m?

Lời giải:

Giải thích:

Ta có: nSO2 = 0,145 mol

Quy đổi 20,88 g oxit sắt FexOy thành 20,88 g Fe và O

Gọi nFe = x mol; nO = y mol

Quá trình nhường electron:

Fe0 - 3e → Fe+3

x 3x

Quá trình nhận electron:

O0 + 2e → O-2

y 2y

N+5 + 3e → N+2

0,29 0,145

Áp dụng định luật bảo toàn electron, ta có: 3x = 2y + 0,29 → 3x - 2y = 0,29 (1)

Mặt khác: 56x + 16y = 20,88 (2)

Từ (1) và (2) => x = 0,29 và y = 0,29

Muối sinh ra là muối Fe2(SO4)3.

Áp dụng ĐL bảo toàn nguyên tố ta có:

nFe2(SO4)3 =1/2 nFe = 0,145 mol → mFe2(SO4)3 = 0,145. 400 = 58 (g)

3. Bài tập vận dụng

Câu 1: Hòa tan hết a gam hỗn hợp X gồm Fe và một oxit sắt trong b gam dung dịch H2SO4 9,8% (lượng vừa đủ), sau phản ứng thu được dung dịch chứa 51,76 gam hỗn hợp hai muối khan. Mặt khác nếu hòa tan hết a gam X bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng thì thu được duy nhất 58 gam muối Fe (III). Giá trị của b là

A. 370. B. 220.

C. 500. D. 420.

Lời giải:

Chọn đáp án: A

Giải thích:

nFe = 2.58/400 = 0,29 mol

nFeSO4 = x ; nFe2(SO4)3 = y

=> mdd = 152x + 400y = 51,76

nFe = nFeSO4 + 2. nFe2(SO4)3 = x + 2y = 0,29

=> x = 0,13 mol, y= 0,08 mol

BT S: nH2SO4 = nFeSO4 + 3Fe2(SO4)3 = 0,13 + 3. 0,08 = 0,37

=> b = (0,37. 98)/9,8 . 100% = 370g

Câu 2: Nung nóng 16,8 gam bột sắt ngoài không khí, sau một thời gian thu được m gam hỗn hợp X gồm các oxit sắt và sắt dư. Hòa tan hết hỗn hợp X bằng H2SO4 đặc nóng thu được 5,6 lít SO2 (đktc). Hãy xác định khối lượng của hỗn hợp X.

A. 40g B. 20g

C. 25g D. 32g

Lời giải:

Chọn đáp án: B

Giải thích:

Áp dụng bảo toàn electron cho các quá trình oxi hóa và khử tổng hợp từ các giai đoạn của các phản ứng.

Ta có: nFe =16,8/56 = 0,3(mol); nSO2 = 5,6/22,5 = 0,25(mol)

Theo bảo toàn electron ta có: 4a + 0,5 = 0,9 => a = 0,1(mol)

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:

mX = mFe + mO2 = 16,8 + 32a = 16,8 + 32.0,1 = 20g

Câu 3: Cho Fe tác dụng hết với dung dịch H2SO4 đặc nóng thu được khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất) và 8,28 gam muối. Biết số mol Fe bằng 37,5% số mol H2SO4 phản ứng. Khối lượng Fe đã tham gia phản ứng là:

A. 2,52 gam.

B. 1,68 gam.

C. 1,12 gam.

D. 1,08 gam.

Lời giải:

Chọn đáp án: A

Giải thích:

Đặt nSO2 = x => nSO42- trong muối = ne/2 = x mol

Bảo toàn S => nH2SO4 phản ứng = 2x mol

=> nFe phản ứng = 37,5%. 2x = 0,75x mol

=> mmuối = 56. 0,75x + 96x = 8,28

=> x = 0,06 mol

=> mFe = 56. 0,75x = 2,52g

Câu 4: Cho 5,6 gam Fe tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng thu được 0,84 lít khí (đktc) gồm một sản phẩm khử duy nhất. Sản phẩm khử duy nhất đó là:

A. SO2

B. S

C. H2S

D. H2

Lời giải:

Chọn đáp án: C

Giải thích:

nFe = 0,1 => ne = 3. nFe = 0,3mol

nkhí = 0,0375 mol

=> S+6 đã nhận 0,3/0,0375 = 8e để tạo ra 1 phân tử khí.

=> Khí là H2S.

Câu 5: Hòa tan hoàn toàn a gam FexOy bằng dung dịch H2SO4 đậm đặc nóng vừa đủ, có chứa 0,075 mol H2SO4 thu được b gam một muối có 168 ml khí SO2 (đktc) duy nhất thoát ra. Giá trị của b là

A. 9 (g)

B. 2,45 (g)

C. 5 (g)

D. 3,75 (g)

Lời giải:

Chọn đáp án: A

Giải thích:

nSO2 = 0,0075 mol

Bảo toàn S => nSO42- = nH2SO4 - nSO2 = 0,0675 mol

=> nFe2(SO4)3 = 1/3. nSO42- = 0,0225 mol

=> b = mFe2(SO4)3 = 9 gam

Câu 6: Cho m gam Fe tác dụng hết với H2SO4 (đặc, nóng). Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 10m/7 gam khí SO2 và dung dịch X. Cho Ba(OH)2 dư vào dung dịch X thu được (m + 133,5) gam kết tủa. Giá trị của m là:

A. 56

B. 28

C. 22,4

D. 16,8

Lời giải:

Chọn đáp án: C

Giải thích:

nSO2 = 5m/224 mol => ne = 5m/112 mol

Ta thấy (2m/56) < (5m/112) < (3m/56) nên có cả 2 muối Fe2+, Fe3+ => Axit hết.

=> nSO42- = nSO2 = 5m/224 mol

—> nOH- trong ↓ = 2. nSO42- = 5m/112 mol

Kết tủa sau phản ứng có Fe(OH)2, Fe(OH)3 và BaCO3

m↓ = m + 17. (5m/112) + 233. (5m/224) = m + 133,5

=> m = 22,4g

Câu 7: Hòa tan hoàn toàn 16,0 gam hỗn hợp rắn X gồm FeS2 và Cu2S trong 120,0 gam dung dịch H2SO4 98%, đun nóng thu được dung dịch Y và V lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất, đkc). Cho BaCl2 dư vào dung dịch Y thu được 139,8 gam kết tủa. Giá trị của V là:

A. 17,92 B. 20,16

C. 16,80 D. 22,4

Lời giải:

Chọn đáp án: A

Giải thích:

Đặt nFeS2 = a mol và nCu2S = b mol

=> mX = 120a + 160b = 16 (1)

FeS2 → Fe3+ + 2S+6 +15e

Cu2S → 2Cu2+ + S+6 + 10e

S+6 +2e → S+4

Bảo toàn electron: 2. nSO2 = 15. nFeS2 + 10. nCu2S

=> nSO2 = 7,5a + 5b mol

nH2SO4 = 1,2 mol và nBaSO4 = 0,6 mol

Bảo toàn S:

2a + b + 1,2 = 0,6 + 7,5a + 5b (2)

(1) (2) => a = 0,08 và b = 0,04

=> nSO2 = 7,5a + 5b = 0,8 mol

=> V = 17,92 (l)

Câu 8: Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,002 FeS2 và 0,003 mol FeS vào lượng dư H2SO4 đặc, nóng thu được Fe2(SO4)3, SO2 và H2O. Hấp thụ hết SO2 bằng một lượng vừa đủ dung dịch KMnO4 được V lít dung dịch Z không màu trong suốt có pH = 2. Giá trị của V là:

A. 1,14. B. 0,14.

C. 11,4. D. 2,28.

Lời giải:

Chọn đáp án: D

Giải thích:

FeS2 → Fe3+ + 2SO2 + 11e

0,002mol

FeS → Fe3+ + SO2 + 7e

0,003 mol

=> ne nhường = 0,002. 11 + 0,003. 7 = 0,043 mol

S+6 + 2e → SO2

0,043 mol

BTe => nSO2 = 0,043/2 = 0,0215 mol

5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O → K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4

=> nH2SO4 = 0,0114 mol => nH+ = 0,0228 mol

pH = 2 => [H+] = 0,01

=> V = 2,28 lít

Bài giảng: Bài tập sắt, hợp chất của sắt tác dụng với chất oxi hóa mạnh - Cô Nguyễn Thị Thu (Giáo viên VietJack)

Thi online Hóa 12 KNTTThi online Hóa 12 CDThi online Hóa 12 CTST

Xem thêm các dạng bài tập Hóa học lớp 12 ôn thi Tốt nghiệp có lời giải hay khác:

• Phương pháp quy đổi để giải nhanh các bài toán oxit sắt
• Bài toán xác định tên kim loại
• Bài toán hỗn hợp kim loại tác dụng với axit
• Hợp chất sắt tác dụng với axit
• Bài tập về tính oxi hóa của muối Sắt 3 III
• Bài tập về muối của kim loại chuyển tiếp Fe, Cu, Ag, Zn

👉 Giải bài nhanh với AI Hay:

• HOT 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT, ĐGNL các trường ĐH fle word có đáp án (2025).

Sách VietJack thi THPT quốc gia 2026 cho 2k8:

• Sổ tay toán, lý, hóa, văn, sử, địa 12 (29k/ 1 cuốn)
• Tổng ôn tốt nghiệp 12 toán, sử, địa, kinh tế pháp luật.... (80k/1 cuốn)
• 30 đề Đánh giá năng lực đại học quốc gia Hà Nội, tp. Hồ Chí Minh 2026 (cho 2k8)

TÀI LIỆU FILE WORD DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 12

+ Bộ giáo án, đề thi tốt nghiệp THPT, DGNL các trường các trường có lời giải chi tiết 2025 tại https://tailieugiaovien.com.vn/

+ Hỗ trợ zalo: VietJack Official

+ Tổng đài hỗ trợ đăng ký : 084 283 45 85

500+ đề thi thử tốt nghiệp THPT Quốc gia form 2025

( 128 tài liệu )

100+ đề thi ĐGNL ĐHQG Hà Nội, Tp.Hồ Chí Minh...

( 84 tài liệu )

Đề thi giữa kì, cuối kì 12

( 143 tài liệu )

Bài giảng Powerpoint Văn, Sử, Địa 12....

( 31 tài liệu )

Chuyên đề dạy thêm Toán, Lí, Hóa ...12

( 104 tài liệu )

Đề thi HSG 12

( 4 tài liệu )

xem tất cả

Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS. Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:

Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.

Trang trước Trang sau crom-sat-dong.jsp Giải bài tập lớp 12 sách mới các môn học

• Giải Tiếng Anh 12 Global Success
• Giải sgk Tiếng Anh 12 Smart World
• Giải sgk Tiếng Anh 12 Friends Global
• Lớp 12 Kết nối tri thức
• Soạn văn 12 (hay nhất) - KNTT
• Soạn văn 12 (ngắn nhất) - KNTT
• Giải sgk Toán 12 - KNTT
• Giải sgk Vật Lí 12 - KNTT
• Giải sgk Hóa học 12 - KNTT
• Giải sgk Sinh học 12 - KNTT
• Giải sgk Lịch Sử 12 - KNTT
• Giải sgk Địa Lí 12 - KNTT
• Giải sgk Giáo dục KTPL 12 - KNTT
• Giải sgk Tin học 12 - KNTT
• Giải sgk Công nghệ 12 - KNTT
• Giải sgk Hoạt động trải nghiệm 12 - KNTT
• Giải sgk Giáo dục quốc phòng 12 - KNTT
• Giải sgk Âm nhạc 12 - KNTT
• Giải sgk Mĩ thuật 12 - KNTT
• Lớp 12 Chân trời sáng tạo
• Soạn văn 12 (hay nhất) - CTST
• Soạn văn 12 (ngắn nhất) - CTST
• Giải sgk Toán 12 - CTST
• Giải sgk Vật Lí 12 - CTST
• Giải sgk Hóa học 12 - CTST
• Giải sgk Sinh học 12 - CTST
• Giải sgk Lịch Sử 12 - CTST
• Giải sgk Địa Lí 12 - CTST
• Giải sgk Giáo dục KTPL 12 - CTST
• Giải sgk Tin học 12 - CTST
• Giải sgk Hoạt động trải nghiệm 12 - CTST
• Giải sgk Âm nhạc 12 - CTST
• Lớp 12 Cánh diều
• Soạn văn 12 Cánh diều (hay nhất)
• Soạn văn 12 Cánh diều (ngắn nhất)
• Giải sgk Toán 12 Cánh diều
• Giải sgk Vật Lí 12 - Cánh diều
• Giải sgk Hóa học 12 - Cánh diều
• Giải sgk Sinh học 12 - Cánh diều
• Giải sgk Lịch Sử 12 - Cánh diều
• Giải sgk Địa Lí 12 - Cánh diều
• Giải sgk Giáo dục KTPL 12 - Cánh diều
• Giải sgk Tin học 12 - Cánh diều
• Giải sgk Công nghệ 12 - Cánh diều
• Giải sgk Hoạt động trải nghiệm 12 - Cánh diều
• Giải sgk Giáo dục quốc phòng 12 - Cánh diều
• Giải sgk Âm nhạc 12 - Cánh diều