Nhiệt độ cao

Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2

Fe₂O₃ bị CO khử ở nhiệt độ cao

Thuộc: Lớp 9 · Lớp 12 · Phản ứng oxi hoá – khử

Trong SGK Kết nối tri thức: KHTN 9, tr. 96, 98; Hoá học 12, tr. 96.

Các bước thăng bằng electron

  1. Xác định số oxi hoá: CO là chất khử (C⁺² → C⁺⁴), Fe2O3 là chất oxi hoá (Fe⁺³ → Fe⁰).
  2. Viết quá trình oxi hoá và quá trình khử:
    Quá trình oxi hoá:C+2 → C+4 + 2e× 3
    Quá trình khử:Fe+3 + 3e → Fe0× 2
  3. Thăng bằng electron: BCNN(2, 3) = 6 → nhân quá trình oxi hoá với 3, quá trình khử với 2.
  4. Đặt hệ số vào phương trình rồi cân bằng các nguyên tố còn lại (kiểm tra lại H, O).

Điều kiện phản ứng

Nhiệt độ cao

Hiện tượng

Chất rắn màu nâu đỏ (Fe₂O₃) chuyển thành chất rắn màu trắng xám (Fe) bị nam châm hút; khí thoát ra làm đục nước vôi trong (CO₂).

Ghi chú

Trong lò cao luyện gang. Thực tế xảy ra qua các giai đoạn Fe₂O₃ → Fe₃O₄ → FeO → Fe.

Bài tập vận dụng

Câu 1. Trong phản ứng Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂, chất khử là
Xem đáp án và lời giải

Đáp án: B. CO

C⁺² trong CO nhường 2e thành C⁺⁴ (CO₂) → CO là chất khử; Fe⁺³ nhận 3e là chất oxi hoá.

Câu 2. Hệ số của CO trong phương trình Fe₂O₃ + CO → Fe + CO₂ (cân bằng, tối giản) là
Xem đáp án và lời giải

Đáp án: C. 3

Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂: 2 Fe⁺³ nhận 6e, 3 CO nhường 6e.

Câu 3. Khử hoàn toàn 16 g Fe₂O₃ bằng CO dư ở nhiệt độ cao, khối lượng Fe thu được là
Xem đáp án và lời giải

Đáp án: D. 11,2 g

n(Fe₂O₃) = 16 : 160 = 0,1 mol → n(Fe) = 0,2 mol → 0,2 × 56 = 11,2 g.

Câu 4. Phản ứng Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂ xảy ra trong thiết bị công nghiệp nào?
Xem đáp án và lời giải

Đáp án: A. lò cao luyện gang

Trong lò cao, CO (tạo từ than cốc) khử iron oxide thành sắt — nguyên tắc sản xuất gang.

Chất tham gia và sản phẩm

  • Fe2O3 — iron(III) oxide
  • CO — carbon monoxide
  • Fe — iron
  • CO2 — carbon dioxide

Xem thêm

Phản ứng khác của Fe₂O₃

Phản ứng khác của CO

Cập nhật: