Luyện tập về sắt và hợp chất của sắt - Cơ bản

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BẮC NINH
Trường THPT Lý Thường Kiệt
Chào mừng quí thầy cô về dự giờ
Chào mừng các em lớp 12A2
Tiết 55 – bài 37: LUYỆN TẬP:
Tính chất hóa học của sắt và hợp chất của sắt
GV dạy: Nguyễn Đức Kỳ
Trường THPT Hàn Thuyên
I. KIẾN THỨC CẦN NHỚ:
1. Cấu hình electron Sắt (Fe):
- Số oxi hóa thường gặp của sắt là 0, +2 và +3.
Cột A Cột B
1. Cấu hình electron của sắt:
a. 1s22s22p63s23p63d44s1 hay
[Ar]3d44s1.
2. Cấu hình electron của ion Fe2+:
b. 1s22s22p63s23p63d6 hay [Ar]3d6.
3. Cấu hình electron của ion Fe3+:
c. 1s22s22p63s23p63d64s2 hay
[Ar]3d64s2.
d. 1s22s22p63s23p63d5 hay [Ar]3d5.
Các em hãy ghép thông tin ở cột A với cột B sao cho phù hợp?
I. KIẾN THỨC CẦN NHỚ:
Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau (ghi rõ điều kiện nếu có):
1. Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
2. FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2 + 2NaCl
3. Fe(OH)2 FeO + H2O
4. Fe(OH)2 + H2SO4 → FeSO4 + 2H2O
5. 4Fe(OH)2 + O2 2Fe2O3 +
4H2O
6. 2Fe + 3Cl2 2FeCl3

7. FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3 + 3NaCl
8. 2Fe(OH)3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 6H2O
9. 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O
10. 2FeCl2 + Cl2 → 2FeCl3
11. 2FeCl3 + Fe → 3FeCl2
12. 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3
Fe
FeCl2
FeCl3
Fe(OH)2
Fe(OH)3 Fe2(SO4)3
FeSO4
Fe2O
3
FeO
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(10) (11) (12)
(6)
(7) (8)
(9)
2. Tính chất hóa học đặc trưng của sắt (Fe):
t
o
, không có kk
t
o

, có kk
t
o
t
o
t
o
I. KIẾN THỨC CẦN NHỚ:
2. Tính chất hóa học đặc trưng của sắt (Fe):
- Sắt là một kim loại hoạt động trung bình, tùy thuộc vào chất
oxi hóa mà sắt có thể bị oxi hóa lên số oxi hóa +2 hoặc +3
1. Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
2. FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2 + 2NaCl
3. Fe(OH)2 FeO + H2O
4. Fe(OH)2 + H2SO4 → FeSO4 + 2H2O
5. 4Fe(OH)2 + O2 2Fe2O3 +
4H2O
6. 2Fe + 3Cl2 2FeCl3
7. FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3 + 3NaCl
8. 2Fe(OH)3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 6H2O
9. 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O
10. 2FeCl2 + Cl2 → 2FeCl3
11. 2FeCl3 + Fe → 3FeCl2
12. 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3
Fe
FeCl2
FeCl3
Fe(OH)2
Fe(OH)3 Fe2(SO4)3
FeSO4

Fe2O
3
FeO
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(10) (11) (12)
(6)
(7) (8)
(9)
H
2
O
t
o
, không có kk
t
o
, có kk
t
o
t
o
t
o
I. KIẾN THỨC CẦN NHỚ:
a. Hợp chất sắt (II): Có tính khử là đặc trưng: Fe2+ → Fe3+ +
1e

Có tính oxi hóa đặc trưng, tùy thuộc vào bản chất
của chất khử mà Fe (III) bị khử về Fe(II) hoặc Fe:
Fe3+ + 1e → Fe2+
hoặc Fe3+ +3e → Fe
3. Hợp chất của sắt:
Ngoài ra hợp chất của sắt còn có thể tham gia vào phản ứng
axit-bazơ, phản ứng trao đổi (ở đó sắt không bị thay đổi SOH).
Fe
FeCl2
FeCl3
Fe(OH)2
Fe(OH)3 Fe2(SO4)3
FeSO4
Fe2O
3
FeO
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(10) (11) (12)
(6)
(7) (8)
(9)
b. Hợp chất sắt (III):
I. KIẾN THỨC CẦN NHỚ:
4. Hợp kim của sắt
Dựa vào thành phần chính, em hãy phân biệt gang và thép?
Gang Thép

Gang Thép
- Gang là hợp kim của Fe-C
trong đó có 2-5% C về khối
lượng và một lượng nhỏ các
nguyên tố khác Si, Mn, S
- Thép là hợp kim của Fe-C
trong đó có 0,01-2% C về khối
lượng và một số các nguyên
tố khác Si, Mn, Cr, Ni
Về nhà các em tự nghiên cứu lại các phản ứng chính xảy ra
trong quá trình luyện gang và thép!
II. BÀI TẬP:
Bài 1: Có 3 mẫu hợp kim là Al-Fe, Al-Cu và Fe-Cu. Phương
pháp hóa học được dùng để phân biệt các mẫu hợp kim trên
được tiến hành theo thứ tự là:
A. Dd NaOH, dd HCl. B. Dd NH3, dd HCl.
C. Dd NaOH, dd HNO3. D. Dd NH3, dd HNO3.
A
Gợi ý giải:
Không phản ứng
Có khí không màu
thoát ra
Có khí không
màu thoát ra
Dd NaOH
Kim loại tan một
phần
Al-Cu
Đã nhận ra
Kim loại tan

hết
dd HCl dư
Fe-Cu
Al-Fe
Thuốc thử
Hóa chất
Pttứ:
2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑
II. BÀI TẬP:
Bài 2: Cho hai phương trình hóa học sau:
Fe + CuCl2 → FeCl2 + Cu
Cu + 2FeCl3 → 2FeCl2 + CuCl2
Có thể rút kết luận nào sau đây?
A. Tính oxi hóa: Fe3+ > Cu2+ > Fe2+. B. Tính oxi hóa: Fe2+ > Cu2+ >
Fe3+.
C. Tính khử: Fe > Fe2+ > Cu. D. Tính khử: Fe2+ > Fe > Cu.
A
Fe2+
Fe
Fe3+
Fe2+
Cu2
+
Cu
Tính oxi hóa tăng
Tính khử tăng
II. BÀI TẬP:
Bài 3: Trong các oxit sau: FeO, Fe2O3 và Fe3O4 oxit nào tác

dụng với dung dịch HNO3 loãng giải phóng chất khí?
A. Chỉ có FeO B. Chỉ có Fe3O4.
C. FeO và Fe3O4. D. Fe3O4 và Fe2O3.
C
Pttứ:
3FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO↑ + 5H2O
3Fe3O4 + 28HNO3 → 9Fe(NO3)3 + NO↑ + 14H2O
II. BÀI TẬP:
Bài 4: Trong các chất sau: Fe, FeSO4 và Fe2(SO4)3. Chất
chỉ có tính oxi hoá và chất chỉ có tính khử lần lượt là:
A. Fe2(SO4)3 và FeSO4. B. Fe và Fe2(SO4)3.
C. Fe và FeSO4. D. Fe2(SO4)3 và Fe
D
II. BÀI TẬP:
Bài 5: Cho 2,32 gam Fe tác dụng với dung dịch HNO3 loãng,
sau khi kết thúc phản ứng thu được 0,448 lít khí NO (ở đktc)
và còn lại 0,64 gam Fe dư. Khối lượng muối thu được khi cô
cạn dung dịch sau phản ứng là:
A. 7,26gam. B. 5,40gam. C. 2,92gam. D. 10,03gam.B. 5,40gam.
Gợi ý giải:
Fe + dd HNO3 loãng →Dd + Fe dư + khí NO
Fe
(NO3)3
Ptpứ: 1. Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3+ NO + 2H2O
Fe
(NO3)2
2. Fe + 2Fe(NO3)3 → 3Fe(NO3)2
Theo ptpư (1 và 2) và bảo toàn nguyên tố Fe:
nFe (phản ứng) = nFe (trong muối Fe(NO3)2) = = 0,03 mol
→ m (muối Fe(NO3)2) = 0,03 x 180 = 5,4gam. → đáp án B

2,32-0,64
56
⇒ Chú ý tính oxi hóa của muối sắt (III). Nếu phản ứng có
kim loại sắt dư thì muối thu được sau phản ứng chỉ có
thể là muối sắt (II).
II. BÀI TẬP:
Bài 6: Cho 1,68gam Fe tác dụng với một lượng dư dung dịch
AgNO3 thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là:
A. 9,72 gam. B. 6,48 gam. C. 8,16 gam. D. 12,96 gam.
A. 9,72 gam.
Gợi ý giải: nFe = 1,68/56 = 0,03 mol
Do sắt tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 nên Ag+ sẽ
oxi hóa Fe lên đến SOH cao nhất là +3 và chất rắn chỉ có Ag.
Ptpứ: 1. Fe + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag
mc/r = mAg sinh ra = 0,09 x 108 = 9,72 gam. ⇒ đáp án
A
⇒ Chú ý tính khử của muối sắt (II). Phản ứng gặp chất oxi
hóa mạnh hơn thì muối sắt (II) có thể bị oxi hóa lên muối sắt
(III).
Theo ptpứ (1) và (2): nAg sinh ra = 3 x nFe= 3 x 0,03 = 0,09
mol
2. Fe(NO3)2 + AgNO3 dư → Fe(NO3)3 + Ag
II. BÀI TẬP:
Bài 7: Cho luồng khí H2 đi qua 64 gam bột Fe2O3, sau khi
kết thúc phản ứng thu được m gam chất rắn A gồm Fe, FeO,
Fe3O4, Fe2O3 dư và 2,7 gam H2O (đktc). Giá trị của m là:
A. 66,4 gam B. 61,6gam. C. 61,3 gam. D. 22,4 gam.
B. 61,6gam.
Gợi ý giải:
H2 + Fe2O3 → m gam c/r A + H2O

Fe
FeO
Fe3O4
Fe2O3
Theo sơ đồ trên: nH2 phản ứng = nH2O tạo ra = 2,7/18 =
0,15 mol.
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng cho sơ đồ trên:
mH2 + mFe2O3 = mA + mH2O
2 x 0,15 + 64 = mA + 2,7
→ mA = 61,6 gam.⇒ đáp án B
⇒ Có thể áp dụng các phương pháp giải nhanh như bảo
toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố, bảo toàn electron
vào giải các bài toán về sắt.
Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau (ghi rõ điều kiện nếu có):
1. Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
2. FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2 + 2NaCl
3. Fe(OH)2 FeO + H2O
4. Fe(OH)2 + H2SO4 → FeSO4 + 2H2O
5. 4Fe(OH)2 + O2 2Fe2O3 +
4H2O
6. 2Fe + 3Cl2 2FeCl3
7. FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3 + 3NaCl
8. 2Fe(OH)3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 6H2O
9. 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O
10. 2FeCl2 + Cl2 → 2FeCl3
11. 2FeCl3 + Fe → 3FeCl2
12. 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3
Fe
FeCl2
FeCl3

Fe(OH)2
Fe(OH)3 Fe2(SO4)3
FeSO4
Fe2O
3
FeO
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(10) (11) (12)
(6)
(7) (8)
(9)
t
o
, không có kk
t
o
, có kk
t
o
t
o
t
o
Fe + H
2
O

t
o
> 570
o
C
FeO + H
2
Fe
3
O
4
+ 4H
2
t
o
< 570
o
C
3Fe + 4H
2
O
III. BÀI TẬP VỀ NHÀ
- Làm bài tập: 1, 3, 4, 5, 6 trang 165 – SGK
- Chuẩn bị bài “Crom và hợp chất của crom”
XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN QUÍ THẦY CÔ!
CHÀO CÁC EM CHÚC CÁC EM HỌC TỐT !