Hỗ trợ: xuất hoá đơn GTGT 8%.
Móc khóa mica Tại Xưởng
2.100+ Đã đặt hàng

Móc Khóa Mica & Standee

In Anime, Logo Trường, Lớp Học
MUA 1 TẶNG 1 HÔM NAY
Free Thiết Kế Freeship từ 10c

Fe3O4 + H2SO4 đặc nóng dư thì tạo ra sản phẩm gì. Và Fe đã nhường bao nhiêu mol …

Fe3O4 + H2SO4 đặc nóng dư thì tạo ra sản phẩm gì. Và Fe đã nhường bao nhiêu mol …

Fe3O4 + H2SO4 đặc nóng dư thì tạo ra sản phẩm gì. Và Fe đã nhường bao nhiêu mol e.
trình bày giúp mình với
Hỏi bởi: Đỗ Hưng
2 câu trả lời
▲ 1✔
Chào các em học sinh yêu quý! Hôm nay, cô trò mình sẽ cùng nhau phân tích và giải một bài tập hóa học rất thú vị liên quan đến phản ứng của sắt(II,III) oxit với axit sunfuric đặc, nóng dư. Đây là một dạng bài tập quen thuộc trong chương trình Hóa học lớp 10, giúp chúng ta hiểu rõ hơn về tính chất oxi hóa của axit sunfuric đặc và sự thay đổi số oxi hóa của sắt.

Chúng ta cùng bắt đầu nhé!

Đề bài yêu cầu xác định sản phẩm của phản ứng Fe3O4 tác dụng với H2SO4 đặc, nóng, dư và tính số mol electron mà nguyên tử Fe đã nhường.

Để giải quyết bài tập này, chúng ta sẽ đi qua các bước sau:

Bước 1: Xác định số oxi hóa của các nguyên tố trong các chất tham gia phản ứng.

Chất tham gia thứ nhất là Fe3O4. Đây là một oxit hỗn hợp, trong đó có cả sắt có số oxi hóa +2 và sắt có số oxi hóa +3.
Chúng ta có thể coi Fe3O4 như là hỗn hợp của FeO và Fe2O3.
Trong FeO, oxi có số oxi hóa là -2, vậy sắt có số oxi hóa là +2.
Trong Fe2O3, oxi có số oxi hóa là -2, vậy 2 nguyên tử sắt có tổng số oxi hóa là +6, suy ra mỗi nguyên tử sắt có số oxi hóa là +3.
Vậy, trong Fe3O4, có 1 nguyên tử Fe có số oxi hóa +2 và 2 nguyên tử Fe có số oxi hóa +3.
Tổng số oxi hóa của sắt trong Fe3O4 là: (1 x +2) + (2 x +3) = +8.
Số oxi hóa trung bình của sắt trong Fe3O4 là +8/3.

Chất tham gia thứ hai là H2SO4 đặc, nóng.
Trong H2SO4, hidro có số oxi hóa là +1, oxi có số oxi hóa là -2.
Lưu huỳnh (S) có số oxi hóa là +6.

Bước 2: Xác định vai trò của từng chất trong phản ứng.

Axit sunfuric đặc, nóng có tính oxi hóa mạnh.
Trong phản ứng này, H2SO4 đặc, nóng sẽ oxi hóa Fe3O4.
Do H2SO4 đặc, nóng dư nên nó sẽ đóng vai trò là chất oxi hóa và môi trường phản ứng.
Fe3O4 chứa sắt có số oxi hóa +2 và +3. Sắt có số oxi hóa +2 có thể bị oxi hóa lên số oxi hóa cao hơn. Sắt có số oxi hóa +3 thì không thể bị oxi hóa thêm.

Bước 3: Xác định các nguyên tố có sự thay đổi số oxi hóa.

Nguyên tố có sự thay đổi số oxi hóa là S trong H2SO4 (từ +6 xuống số oxi hóa thấp hơn) và Fe trong Fe3O4 (từ +2 và +3 lên một số oxi hóa cao hơn).

Bước 4: Viết quá trình oxi hóa và quá trình khử.

* Quá trình oxi hóa: Nguyên tố bị oxi hóa là sắt.
Sắt ở đây bao gồm cả Fe(+2) và Fe(+3). Tuy nhiên, chỉ có Fe(+2) mới có khả năng bị oxi hóa lên mức cao hơn. Fe(+3) đã ở mức oxi hóa cao nhất của sắt trong các hợp chất bền.
Vì vậy, chúng ta xét Fe(+2) trong Fe3O4 bị oxi hóa lên số oxi hóa cao nhất của sắt là +3 trong môi trường axit.
Quá trình oxi hóa: Fe(+2) -> Fe(+3) + 1e

* Quá trình khử: Nguyên tố bị khử là Lưu huỳnh (S) trong H2SO4.
Trong H2SO4 đặc, nóng, S có số oxi hóa +6 và có thể bị khử xuống các số oxi hóa thấp hơn như +4 (trong SO2), +2, 0 hoặc -2. Tuy nhiên, trong phản ứng với các chất khử mạnh như kim loại hoặc oxit kim loại, sản phẩm khử phổ biến của H2SO4 đặc, nóng là SO2 (lưu huỳnh có số oxi hóa +4).
Quá trình khử: S(+6) + 2e -> S(+4)

Bước 5: Xác định sản phẩm của phản ứng.

Trong phản ứng này, tất cả các nguyên tử sắt trong Fe3O4 sẽ bị oxi hóa lên số oxi hóa cao nhất là +3. Do đó, sản phẩm chứa sắt sẽ là muối sắt(III).
Fe3O4 là một oxit bazơ, khi tác dụng với axit sẽ tạo thành muối và nước.
Axit là H2SO4, do đó muối tạo thành sẽ là muối sunfat.
Vì sắt bị oxi hóa lên +3, sản phẩm muối chứa sắt sẽ là Sắt(III) sunfat, có công thức hóa học là Fe2(SO4)3.

Trong môi trường axit mạnh và có chất oxi hóa, H2SO4 đặc, nóng sẽ bị khử. Sản phẩm khử phổ biến nhất của H2SO4 đặc, nóng là khí lưu huỳnh đioxit (SO2).

Nước cũng sẽ là một sản phẩm của phản ứng.

Vậy, các sản phẩm của phản ứng là: Fe2(SO4)3, SO2 và H2O.

Bước 6: Viết phương trình phản ứng và cân bằng electron.

Ta đã xác định được các chất tham gia và sản phẩm. Bây giờ chúng ta sẽ cân bằng phương trình.
Do có sự thay đổi số oxi hóa, ta sử dụng phương pháp thăng bằng electron.

Sơ đồ phản ứng:
Fe3O4 + H2SO4 (đặc, nóng) -> Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O

Quá trình oxi hóa: 2 nguyên tử Fe(+3) không thay đổi số oxi hóa. 1 nguyên tử Fe(+2) thay đổi từ +2 lên +3, nhường 1e.
Tổng cộng có 1 nguyên tử Fe(+2) trong Fe3O4.
Phân tử Fe3O4 có 3 nguyên tử Fe. Trong đó có 1 Fe có số oxi hóa +2 và 2 Fe có số oxi hóa +3.
Chỉ có Fe(+2) bị oxi hóa.
Fe(+2) -> Fe(+3) + 1e

Quá trình khử: S(+6) + 2e -> S(+4)

Để cân bằng electron, ta nhân quá trình oxi hóa với 2 và quá trình khử với 1 (vì mỗi S(+6) nhận 2e, và mỗi Fe(+2) nhường 1e).
(Fe(+2) -> Fe(+3) + 1e) x 2
(S(+6) + 2e -> S(+4)) x 1

Như vậy, 2 nguyên tử Fe(+2) sẽ nhường đi tổng cộng 2 electron.
Và 1 nguyên tử S(+6) sẽ nhận 2 electron.

Tuy nhiên, để viết phương trình phản ứng hoàn chỉnh, chúng ta cần xem xét toàn bộ phân tử Fe3O4.
Fe3O4 có công thức có thể coi là FeO.Fe2O3.
FeO có Fe(+2) bị oxi hóa.
Fe2O3 có Fe(+3) không bị oxi hóa.

Vậy, ta có:
Fe(+2) trong FeO bị oxi hóa thành Fe(+3) trong Fe2(SO4)3.
S(+6) trong H2SO4 bị khử thành S(+4) trong SO2.

Ta cần cân bằng các nguyên tử sắt và lưu huỳnh đã thay đổi số oxi hóa.
Trong Fe3O4, có 1 nguyên tử Fe có số oxi hóa +2 và 2 nguyên tử Fe có số oxi hóa +3.
Khi phản ứng, tất cả 3 nguyên tử Fe trong Fe3O4 đều chuyển thành Fe(+3) trong Fe2(SO4)3.
Số mol e nhường bởi Fe(+2): 1 mol Fe(+2) nhường 1 mol e.
Do có 1 nguyên tử Fe(+2) trong mỗi phân tử Fe3O4, nên 1 mol Fe3O4 sẽ có 1 mol Fe(+2) nhường 1 mol e.

Để cân bằng cho 1 mol Fe3O4, ta cần xem xét:
3 nguyên tử Fe trong Fe3O4 sẽ tạo ra Fe(+3).
S(+6) trong H2SO4 bị khử thành S(+4) trong SO2.

Xem xét số mol e:
Fe(+2) -> Fe(+3) + 1e
Do có 1 Fe(+2) trong Fe3O4, nên 1 mol Fe3O4 nhường 1 mol e.

S(+6) + 2e -> S(+4)

Để cân bằng electron, ta cần có bội số chung nhỏ nhất của số electron là 2.
Vậy, ta cần 2 nguyên tử Fe(+2) tham gia nhường electron, mỗi nguyên tử nhường 1e, tổng cộng nhường 2e.
Và 1 nguyên tử S(+6) nhận 2e.

Tuy nhiên, đề bài cho Fe3O4, có 3 nguyên tử Fe. Toàn bộ 3 nguyên tử Fe này sẽ chuyển thành Fe(+3).
Phân tử Fe3O4 có 1 nguyên tử Fe(+2) và 2 nguyên tử Fe(+3).
Fe(+2) bị oxi hóa: Fe(+2) -> Fe(+3) + 1e
Fe(+3) không bị oxi hóa.

Vậy, khi 1 mol Fe3O4 phản ứng:
1 mol Fe(+2) sẽ nhường 1 mol e.
2 mol Fe(+3) không nhường electron.
Tổng số mol e mà Fe nhường là 1 mol e.

Tuy nhiên, cách hiểu đúng theo sách giáo khoa là xem xét tổng quát cả 3 nguyên tử Fe đều chuyển về Fe(+3).
Số oxi hóa trung bình của Fe trong Fe3O4 là +8/3.
Sản phẩm là Fe2(SO4)3, số oxi hóa của Fe là +3.
Quá trình oxi hóa cho cả 3 nguyên tử Fe trong Fe3O4:
3 Fe^(+8/3) -> 3 Fe^(+3) + 3 * (3 – 8/3) e
3 Fe^(+8/3) -> 3 Fe^(+3) + 3 * (1/3) e
3 Fe^(+8/3) -> 3 Fe^(+3) + 1 e

Cách hiểu này hơi phức tạp. Ta quay lại cách phân tích FeO và Fe2O3.
Trong Fe3O4, có 1 Fe(II) và 2 Fe(III).
Chỉ Fe(II) bị oxi hóa: Fe(II) -> Fe(III) + 1e.
Vậy, 1 mol Fe3O4 có 1 mol Fe(II) tham gia phản ứng, nhường 1 mol e.

Bây giờ ta cân bằng phương trình hóa học:
Fe3O4 + H2SO4 đặc, nóng -> Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O

Xác định số mol e trao đổi:
Fe(+2) -> Fe(+3) + 1e (hệ số 1 cho Fe nhường e)
S(+6) + 2e -> S(+4) (hệ số 2 cho S nhận e)

Để cân bằng electron, ta cần bội số chung nhỏ nhất là 2.
Vậy, ta cần 2 Fe(+2) nhường 2e, và 1 S(+6) nhận 2e.
Điều này có nghĩa là trong phản ứng, sẽ có 2 nguyên tử Fe(+2) bị oxi hóa và 1 nguyên tử S(+6) bị khử.

Tuy nhiên, trong Fe3O4, có 1 nguyên tử Fe(+2) và 2 nguyên tử Fe(+3).
Vì vậy, ta cần cân bằng theo số nguyên tử Fe trong Fe3O4.
Xét 1 phân tử Fe3O4:
Có 1 Fe(+2) nhường 1e.
Cả 3 nguyên tử Fe sẽ tạo thành Fe(+3) trong Fe2(SO4)3.
Để tạo ra 2 phân tử Fe2(SO4)3, ta cần 4 nguyên tử Fe(+3).
Trong Fe3O4 có 3 nguyên tử Fe.
Nếu ta lấy 3 phân tử Fe3O4, ta có 3 Fe(+2) và 6 Fe(+3).
Tổng cộng 9 nguyên tử Fe.
Nếu tất cả đều thành Fe(+3), thì sẽ có 9 nguyên tử Fe(+3).

Để đơn giản, ta coi Fe3O4 là hỗn hợp FeO và Fe2O3.
2FeO + H2SO4 đặc, nóng -> Fe2(SO4)3 + SO2 + 2H2O
Fe2O3 + H2SO4 đặc, nóng -> Không phản ứng (Fe2O3 đã ở trạng thái oxi hóa cao nhất của sắt)

Vậy ta xem xét phản ứng của FeO và Fe2O3 riêng biệt.
Fe3O4 có thể coi là FeO.Fe2O3.
Sắt trong FeO là Fe(+2), bị oxi hóa. Sắt trong Fe2O3 là Fe(+3), không bị oxi hóa.

Ta cân bằng Fe3O4 + H2SO4 đặc, nóng -> Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O
Số oxi hóa của Fe trong Fe3O4 là +8/3. Số oxi hóa của Fe trong Fe2(SO4)3 là +3.
Số oxi hóa của S trong H2SO4 là +6. Số oxi hóa của S trong SO2 là +4.

Quá trình oxi hóa:
Fe(+8/3) -> Fe(+3)
Mỗi nguyên tử Fe trong Fe3O4 chuyển lên +3.
Xét 3 nguyên tử Fe trong Fe3O4:
3 Fe(+8/3) -> 3 Fe(+3) + 3 (3 – 8/3) e = 3 (1/3) e = 1e

Quá trình khử:
S(+6) + 2e -> S(+4)

Để cân bằng electron, ta nhân quá trình oxi hóa với 2 và quá trình khử với 1.
(3 Fe(+8/3) -> 3 Fe(+3) + 1e) x 2
(S(+6) + 2e -> S(+4)) x 1

Điều này có nghĩa là, 6 nguyên tử Fe (từ 2 phân tử Fe3O4) nhường 2 electron.
Và 1 nguyên tử S nhận 2 electron.

Vậy, hệ số của Fe3O4 là 2.
2 Fe3O4 + H2SO4 đặc, nóng -> Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O

Sau khi cân bằng electron, ta có:
2 Fe3O4: 6 nguyên tử Fe ban đầu. Tất cả đều chuyển thành Fe(+3).
Ta có Fe2(SO4)3. Vậy hệ số là 3 để có 6 nguyên tử Fe.
6 Fe trong Fe3O4 -> 3 Fe2(SO4)3 (đã đủ 6 nguyên tử Fe)

Bây giờ ta cân bằng S.
Trong 3 Fe2(SO4)3, có 3 * 3 = 9 nhóm SO4. Vậy có 9 nguyên tử S ở dạng sunfat.
Trong SO2, có 1 nguyên tử S bị khử.
Tổng cộng số nguyên tử S là 9 + 1 = 10.
Số nguyên tử S này đến từ H2SO4. Vậy hệ số của H2SO4 là 10.
2 Fe3O4 + 10 H2SO4 đặc, nóng -> 3 Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O

Bây giờ ta cân bằng Oxi và Hiđro.
Bên trái:
Oxi: 2 4 (trong Fe3O4) + 10 4 (trong H2SO4) = 8 + 40 = 48 nguyên tử O.
Hiđro: 10 * 2 (trong H2SO4) = 20 nguyên tử H.

Bên phải:
Oxi: 3 4 3 (trong Fe2(SO4)3) + 2 (trong SO2) + x * 1 (trong H2O) = 36 + 2 + x = 38 + x nguyên tử O.
Hiđro: y * 2 (trong H2O).

Cân bằng Hiđro: 20 = 2y => y = 10. Hệ số của H2O là 10.
2 Fe3O4 + 10 H2SO4 đặc, nóng -> 3 Fe2(SO4)3 + SO2 + 10 H2O

Bây giờ kiểm tra lại Oxi:
Bên trái: 48 nguyên tử O.
Bên phải: 3 4 3 (trong Fe2(SO4)3) + 2 (trong SO2) + 10 * 1 (trong H2O) = 36 + 2 + 10 = 48 nguyên tử O.
Oxi đã cân bằng.

Vậy phương trình hóa học hoàn chỉnh là:
2 Fe3O4 + 10 H2SO4 đặc, nóng -> 3 Fe2(SO4)3 + SO2 + 10 H2O

Bước 7: Tính số mol electron mà Fe đã nhường.

Từ quá trình thăng bằng electron, ta thấy:
Quá trình oxi hóa: 3 Fe^(+8/3) -> 3 Fe^(+3) + 1e
Điều này có nghĩa là, cứ 3 nguyên tử Fe trong Fe3O4 nhường đi 1 mol electron.

Trong phương trình cân bằng, hệ số của Fe3O4 là 2.
Tức là có 2 phân tử Fe3O4 phản ứng.
Mỗi phân tử Fe3O4 có 3 nguyên tử Fe.
Vậy có tổng cộng 2 * 3 = 6 nguyên tử Fe tham gia phản ứng.

Ta đã cân bằng theo số mol electron:
(2 3 Fe(+8/3) -> 2 3 Fe(+3) + 2 * 1e) x 2
(S(+6) + 2e -> S(+4)) x 1

Cái này lại hơi rắc rối. Quay lại cách phân tích đơn giản hơn:
Trong Fe3O4, có 1 Fe(+2) và 2 Fe(+3). Chỉ Fe(+2) bị oxi hóa.
Fe(+2) -> Fe(+3) + 1e

Xét 1 mol Fe3O4:
Có 1 mol Fe(+2) bị oxi hóa, nhường 1 mol electron.
2 mol Fe(+3) không thay đổi số oxi hóa.

Vậy, nếu đề bài cho một lượng Fe3O4 cụ thể, ta sẽ tính số mol e nhường dựa trên số mol Fe(+2) trong lượng Fe3O4 đó.

Nhưng đề bài hỏi “Fe đã nhường bao nhiêu mol e” mà không cho số mol Fe3O4. Điều này ngụ ý hỏi về số mol e nhường trên một đơn vị mol Fe3O4, hoặc xét theo phương trình cân bằng đã rút gọn.

Tuy nhiên, cách hiểu đúng nhất là dựa trên phương trình cân bằng hoàn chỉnh mà chúng ta vừa tìm được:
2 Fe3O4 + 10 H2SO4 đặc, nóng -> 3 Fe2(SO4)3 + SO2 + 10 H2O

Trong phương trình này, có 2 phân tử Fe3O4 phản ứng.
Mỗi phân tử Fe3O4 có 3 nguyên tử Fe. Vậy tổng cộng có 6 nguyên tử Fe ban đầu.
Tất cả 6 nguyên tử Fe này đều chuyển thành Fe(+3) trong sản phẩm Fe2(SO4)3.
Số oxi hóa của Fe ban đầu trong Fe3O4 là +8/3. Số oxi hóa của Fe trong Fe2(SO4)3 là +3.
Sự thay đổi số oxi hóa của Fe: +8/3 -> +3. Độ tăng là 3 – 8/3 = 1/3.
Vì có 6 nguyên tử Fe trong 2 phân tử Fe3O4, tổng số mol electron nhường là:
6 * (1/3) = 2 mol e.

Hoặc, dựa vào quá trình cân bằng electron ban đầu:
(Fe(+2) -> Fe(+3) + 1e) x số nguyên tử Fe(+2)
(S(+6) + 2e -> S(+4)) x số nguyên tử S(+6)

Ta đã cân bằng theo số nguyên tử S(+6) nhận 2e, và Fe(+2) nhường 1e.
Để 1 nguyên tử S(+6) nhận 2e, cần có 2 nguyên tử Fe(+2) nhường 2e.
Nhưng trong Fe3O4, chỉ có 1 nguyên tử Fe(+2) trên mỗi phân tử.
Điều này có nghĩa là để cân bằng electron, ta cần 2 phân tử Fe3O4 (mỗi phân tử có 1 Fe(+2), tổng cộng 2 Fe(+2)) để nhường 2e.
Và 1 phân tử H2SO4 (chứa 1 S(+6)) sẽ nhận 2e để tạo thành SO2.

Nếu xét trên 2 mol Fe3O4 phản ứng, thì Fe đã nhường 2 mol e.
Vậy, trên 1 mol Fe3O4, Fe đã nhường 1 mol e.

Tuy nhiên, cách hiểu chính xác khi đề bài hỏi “Fe đã nhường bao nhiêu mol e” trong phản ứng với H2SO4 đặc, nóng, dư, là dựa trên quá trình oxi hóa của tất cả các nguyên tử sắt trong Fe3O4.

Từ phương trình cân bằng:
2 Fe3O4 + 10 H2SO4 đặc, nóng -> 3 Fe2(SO4)3 + SO2 + 10 H2O

Ta thấy rằng, 2 phân tử Fe3O4 chứa tổng cộng 2 * 3 = 6 nguyên tử Fe.
Tất cả 6 nguyên tử Fe này đều bị oxi hóa lên Fe(+3) (trong Fe2(SO4)3).
Số oxi hóa ban đầu của Fe trong Fe3O4 là +8/3. Số oxi hóa cuối cùng là +3.
Độ tăng số oxi hóa trung bình trên mỗi nguyên tử Fe là +3 – (+8/3) = +1/3.
Tổng số mol electron nhường bởi 6 nguyên tử Fe là 6 * (1/3) = 2 mol e.

Vậy, khi 2 mol Fe3O4 phản ứng, Fe đã nhường 2 mol e.
Do đó, khi 1 mol Fe3O4 phản ứng, Fe đã nhường 1 mol e.

Tuy nhiên, nếu chúng ta nhìn vào quá trình khử của lưu huỳnh: S(+6) + 2e -> S(+4).
Để nhận 2e, cần có các nguyên tử Fe nhường đi 2e.
Và các nguyên tử Fe nhường electron là Fe(+2).
Trong Fe3O4, có 1 nguyên tử Fe(+2) nhường 1e.
Để có 2e nhường, cần có 2 nguyên tử Fe(+2) hoặc 1 nguyên tử Fe có số oxi hóa thấp hơn mà tổng số nhường là 2e.

Cách hiểu chuẩn nhất dựa trên phương trình cân bằng:
2 Fe3O4 phản ứng, chứa 6 nguyên tử Fe.
Tổng số mol electron nhường bởi 6 nguyên tử Fe là 2 mol e.
Vậy, số mol electron nhường trên mỗi mol Fe3O4 là 2 mol e / 2 mol Fe3O4 = 1 mol e/mol Fe3O4.

Nhưng nếu xét về số mol electron trao đổi trên một phương trình phản ứng đã cho hệ số tối giản, thì ta phải quay lại bước thăng bằng electron ban đầu:
Fe(+2) -> Fe(+3) + 1e
S(+6) + 2e -> S(+4)
Cân bằng electron: Nhân Fe(+2) với 2, S(+6) với 1.
Vậy, 2 Fe(+2) nhường 2e, 1 S(+6) nhận 2e.

Tuy nhiên, trong Fe3O4, chỉ có 1 nguyên tử Fe(+2).
Điều này dẫn đến việc phải xem xét cả Fe(+3) trong Fe3O4 có bị ảnh hưởng hay không.
Trong môi trường axit đặc, nóng, H2SO4 có tính oxi hóa mạnh, có khả năng oxi hóa Fe(+2) lên Fe(+3).
Sắt có số oxi hóa +3 đã là mức cao nhất và bền vững trong môi trường trung tính hoặc axit.
Do đó, chỉ có Fe(+2) trong Fe3O4 bị oxi hóa lên Fe(+3).

Xét 1 mol Fe3O4:
Có 1 mol Fe(+2).
Fe(+2) -> Fe(+3) + 1e
Vậy, 1 mol Fe3O4 nhường 1 mol e.

Sản phẩm của phản ứng: Fe2(SO4)3, SO2, H2O.
Và số mol electron mà Fe đã nhường là 1 mol e cho mỗi mol Fe3O4.

Tuy nhiên, cách tính Fe đã nhường bao nhiêu mol e, nếu không cho số mol chất phản ứng, thường là dựa trên tổng số mol e trao đổi trong một mol chất oxi hóa hoặc chất khử.
Trong phản ứng này, Fe3O4 là chất khử, H2SO4 là chất oxi hóa.
Xét 1 mol Fe3O4.
Có 1 nguyên tử Fe(+2) và 2 nguyên tử Fe(+3).
Chỉ Fe(+2) bị oxi hóa: Fe(+2) -> Fe(+3) + 1e.
Vậy, 1 mol Fe3O4 nhường 1 mol e.

Kết luận:
Sản phẩm của phản ứng Fe3O4 + H2SO4 đặc nóng dư là: Sắt(III) sunfat (Fe2(SO4)3), khí Lưu huỳnh đioxit (SO2) và nước (H2O).
Trong phản ứng này, nguyên tử Fe đã nhường 1 mol electron cho mỗi mol Fe3O4.
Nếu xét theo phương trình cân bằng: 2 Fe3O4 + 10 H2SO4 -> 3 Fe2(SO4)3 + SO2 + 10 H2O.
Trong phản ứng này, 2 mol Fe3O4 nhường đi 2 mol e. Vậy 1 mol Fe3O4 nhường 1 mol e.

Vậy, câu trả lời cho câu hỏi “Fe đã nhường bao nhiêu mol e” là 1 mol e (trên mỗi mol Fe3O4).

Hy vọng qua bài tập này, các em đã hiểu rõ hơn về cách xác định sản phẩm phản ứng và tính số mol electron trao đổi. Nếu có bất kỳ thắc mắc nào, đừng ngần ngại hỏi cô nhé!

Trả lời bởi: Giáo viên Chuyên Môn
▲ 0

Sản phẩm tạo ra gồm \(Fe_2(SO_4)_3;SO_2\) và \(H_2O\)

Quá trình cho e:

\(3F{e^{\frac{{ + 8}}{3}}}\xrightarrow{{}}3F{e^{ + 3}} + e\)

Vậy 1 nguyên tử \(Fe\) nhường \(\dfrac{1}{3}e\)

Trả lời bởi:

Viết một bình luận

WhatsApp
Facebook
Chat Zalo
Zalo
097.538.4646
Zalo
Giới thiệu Như Hảo