Giáo án hóa 12 tiệt2

Ngày soạn: 26 / 02 / 2009
Ngày giảng: …./…./……. CHƯƠNG 6:
SẮT VÀ MỘT SỐ KIM LOẠI QUAN TRỌNG KHÁC
Tiết 52: Bài 31 :. SẮT
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức: Học sinh biết:
- Vị trí cấu tạo nguyên tử, của sắt.
- Tính chất vật lý và hóa học của sắt.
2. Kỹ năng:
- Viết phương trình hóa học của các phản ứng minh họa tính chất hóa học của sắt
- Giải một số bài tập về sắt.
II. CHUẨN BỊ
- Bảng tuần hoàn các nghuyên tố hóa học.
- Dụng cụ, hóa chất: Bình khí O
2
và bình khí Cl
2
(điều chế trước), dây sắt, đinh sắt, dung dịch
H
2
SO
4
loãng, dung dịch CuSO
4
, ống nghiệm, đèn cồn, giá thí nghiệm, kẹp sắt.
III. PHƯƠNG PHÁP
- Nêu vấn đề - đàm thoại.
- Học sinh thảo luận tổ nhóm.
IV. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG
1. Ổn định lớp:
2. Kiểm tra bài cũ:

- Kiểm tra trong quá trình bài giảng.
3. Bài mới:
Hoạt động của thầy Hoạt động của trò
HOẠT ĐỘNG 1
GV: Treo bảng tuần hoàn.
HS: tìm vị trí của Fe trong BTH và cho biết số
hiệu nguyên tử và NTKTB của Fe .
Hỏi: Cho biết các nguyên tố nằm lân cận nguyên
tố sắt ?
GV đặt các câu hỏi sau:
1) Hãy viết cấu hình e của nguyên
tử Fe, ion Fe
2+
, Fe
3+
?
2) Phân bố các e vào các ô lượng
tử.
3) Yêu cầu HS xác định số ôxi hóa
của Fe trong các hợp chất sau: FeO, Fe
2
O
3
,
FeCl
3
, Fe
2
(SO
4

)
3
.
HOẠT ĐỘNG 2
Hỏi: Dựa vào kiến thức đã có, sgk hãy cho biết
sắt có những tính chất vật lí đặc biệt gì ?
GV: bổ sung và kết luận.

HOẠT ĐỘNG 3
GV: phân tích: Sắt có bao nhiêu e ở lớp ngoài
I, vị trí trong bảng tuần hoàn, cấu hình
electron nguyên tử.
- vị trí: thuộc ô số 26, chu kì 4, nhóm VIIIB của
bảng tuần hoàn.
- Cấu hình electron nguyên tử.
1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
3d
6
4s
2
viết gọn [Ar]3d

6
4s
2
Nguyên tử Fe nhường 2e ở 4s
2
thành ion Fe
2+
.
Nguyên tử Fe nhường 2e ở 4s
2
và 1e ở 3d
6
thành
ion Fe
3+
.

II. Tính chất vật lí:
- Sắt là kim loại màu trắng hơi xám, khối
lượng riêng lớn (D= 7,9g/cm
3
), nhiệt độ
nóng chảy khá cao (540
o
C)
- dẫn nhiệt, dẫn điện tốt, có tính nhiễm từ.
III. Tính chất hoá học:
- Sắt là kim loại có tính khử trung bình.
- Tác dụng với chất OXH yếu Fe bị OXH đến số
t

o
cùng ? Trong các phản ứng hóa học nguyên tử
sắt dễ nhường bao nhiêu e ?
HS: Do sắt là nguyên tố d nên e hóa trị nằm ở
phân lớp s và d. Khi tác dụng với chất oxi hóa
mạnh Fe có thể nhường thêm 1e ở phân lớp 3d.
Vậy tính chất hóa học của sắt là gì ?
HOẠT ĐỘNG 4
GV: thông báo: Ở nhiệt độ cao, sắt khử nguyên
tử phi kim thành ion âm và bị OXH đến số oxi
hóa +2, +3.
- Em hãy viết phương trình phản ứng của Fe
tác dụng với S và xác định số oxh nêu vai trò
của các chất tham gia.
- Em hãy viết phương trình phản ứng của Fe tác
dụng với O
2
và xác định số oxh nêu vai trò của
các chất tham gia.
- Em hãy viết phương trình phản ứng của Fe tác
dụng với Cl
2
và xác định số oxh nêu vai trò của
các chất tham gia.
HOẠT ĐỘNG 5
GV: Hãy viết pư xảy ra khi cho Fe tác dụng với
dd HCl, H
2
SO
4

loãng? Xác định vai trò của các
chất /
GV: làm thí nghiệm Fe + HCl
- Chất oxi hóa là ion H
+
, chỉ oxi hóa Fe
thành Fe
2+
.
GV: em hãy cho biết HNO
3đ, nóng;
H
2
SO
4đặc nóng
là
những chất oxi hóa mạnh, sẽ oxi hóa Fe về mức
oxi hóa nào ?
HS: viết ptpư ?
HS viết ptpư của Fe với dung dịch HNO
3
loãng,
HNO
3 (đặc nóng)
, H
2
SO
4(đặc nóng)
và xác định số oxh
nêu vai trò của các chất tham gia.

GV: Fe tác dụng được với HNO
3
đặc nguội,
H
2
SO
4
đặc nguội hay không ?
HOẠT ĐỘNG 6
GV: Hãy viết pư xảy ra khi cho Fe vào các dung
dịch CuSO
4
; Fe(NO
3
)
3
, xác định vai trò của các
chất ?
Chú ý: Quy tắc alpha.

HOẠT ĐỘNG 7
GV: ở nhiệt độ thường Fe có khử được nước
hay không ?
OXH +2
Fe  Fe
2+
+ 2e
- Tác dụng với chất OXH yếu Fe bị OXH đến số
OXH +3

Fe  Fe
3+
+ 3 e
1.Tác dụng với phi kim:
Ở nhiệt độ cao, sắt khử nguyên tử phi kim thành
ion âm và bị OXH đến số oxi hóa +2, +3.
a, Tác dụng với lưu huỳnh.
Khi đun nóng, Fe khử S xuống số oxi hóa -2,
còn Fe bị oxi hóa đến số oxi hóa +2.

0
2 2
0 0 t
Fe S Fe S
+ −
+ →
b, Tác dụng với oxi.
Khi đun nóng, Fe khử O
2
xuống số oxi hóa -2,
còn Fe bị oxi hóa đến số oxi hóa +2 và +3.
3Fe + 2O
2
 Fe
3
O
4
( FeO.Fe
2
O

3
)
c. Tác dụng với Clo:
Fe khử Cl
2
xuống số oxi hóa -1, còn Fe bị oxi
hóa đến số oxi hóa +3.
2Fe + 3Cl
2
 2FeCl
3

2. Tác dụng với axit:
a) Với các dung dịch axit HCl, H
2
SO
4
loãng:
VD: Fe + 2 HCl  FeCl
2
+ H
2
Fe + H
2
SO
4
 FeSO
4
+ H
2

Pt ion: Fe
0
+ 2H
+
 Fe
2+
+ H
2
0
 Sắt khử ion H
+
trong dung dịch axit thành H
2
tự do sắt bị oxi hóa đến số oxi hóa +2.
b) Với các axit HNO
3
, H
2
SO
4
đặc:
- Fe khử N
+5
và S
+6
trong dung dịch HNO
3
và
H
2

SO
4
đặc, nóng; đến số oxi hóa thấp hơn, còn
Fe bị oxi hóa đến số oxi hóa +3.
Fe +
5
3
6 HNO
+
 Fe(NO
3
)
3
+
4
2
3 NO
+
↑
+ 3H
2
O
Fe +
5
3
4 HNO
+
 Fe(NO
3
)

3
+
2
N O
+
↑
+ 2H
2
O
(loãng)
2Fe +
6
2 4
6H S O
+
 Fe
2
(SO
4
)
3
+
4
2
3SO
+
↑
+ 6H
2
O

sắt (III) sunfat
- Với HNO
3
đặc, nguội; H
2
SO
4
đặc, nguội: Fe
không phản ứng.
3. Tác dụng với dung dịch muối:
- Fe khử được ion của kim loại đứng sau nó
trong dãy điện hóa trong đó Fe bị oxi hóa đến
+2.
Fe + CuSO
4
 FeSO
4
+ Cu
kh oxh
Fe + 2 Fe(NO
3
)
3
 3 Fe(NO
3
)
2
4. Tác dụng với nước:
- Ở nhiệt độ thường Fe không khử được nước
- Ở nhiệt độ cao Fe khử hơi nước tạo ra H

2
,
Fe
3
O
4
hoặc FeO.
GV: - Ở nhiệt độ cao Fe khử hơi nước tạo ra H
2
,
Fe
3
O
4
hoặc FeO.
HS: viết phương trình phản ứng.
Hoạt động 8
GV: yêu cầu học sinh nêu trạng thái tự nhiên
của sắt.
Pư:
3 Fe + 4 H
2
O
0 0
570t C<
→
Fe
3
O
4

+ 4 H
2
↑
Fe + H
2
O
0 0
570t C>
→
FeO + H
2
↑
IV . Trạng thái tự nhiên.
- Trong tự nhiên Fe chiếm 5% khối lượng vỏ trái
đất, đứng thứ hai trong các kim loại.
- Trong tự nhiên tồn tại chủ yếu dưới dạng hợp
chất.
Có trong: Quặng manhetit (Fe
3
O
4
), quặng
hematit đỏ (Fe
2
O
3
), quặng he matit nâu
(Fe
2
O

3
.nH
2
O), qặng xiđerit (FeCO
3
), qặng pirit
(FeS
2
).
- Fe có trong hemoglobin của máu.
- trong thiên thạch có chứa Fe tự do.
4. Củng cố và nhắc nhở:
- Củng cố:- Bài tập: 1, 2, 3 SGK
- Cho Fe dư vào dd HNO
3
loãng
- Viết ptpư Fe  FeCl
3
 FeCl
2
 Fe(NO
3
)
3
Fe
3
O
4
 FeCl
3

-Hướng dẫn về nhà: -Bài tập 4, 5/ 141 SGK
……………………………………………………….
……………………………………………..