Giáo án Hóa học 12 bài 32: Hợp chất của sắt

HÓA HỌC 12 – CƠ BẢN
Bài : MỘT SỐ HỢP CHẤT CỦA SẮT

I. ĐỒ DÙNG DẠY HỌC
(Tùy theo điều kiện của trường và của mỗi giáo viên)
1. Hóa chất:
+ chất rắn: FeO, Fe 2O3, đinh Fe, vụn Cu
+ dung dịch: HCl, HNO3 loãng, H2SO4 đặc, FeCl3, NaOH
+ lọ đựng đầy khí Cl2 đã đậy nắp
2. Dụng cụ thí nghiệm: ống nghiệm, kẹp ống nghiệm, giá ống nghiệm, đèn cồn...
II. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC
(Tùy theo điều kiện cụ thể của GV và trình độ của HS)
• Nêu vấn đề – đàm thoại.
• Học sinh thảo luận tổ nhóm.
• Học sinh thuyết trình (lớp khá, giỏi).
III. THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG
NỘI DUNG

CÁC HOẠT ĐỘNG

I. HỢP CHẤT SẮT (II)
Trong các phản ứng hoá học, ion Fe2+ có
khả năng nhường 1 electron để trở thành
ion Fe3+ :
Fe2+ → Fe3+ + e
Như vậy, tính chất hoá học đặc trưng của
hợp chất sắt (II) là tính khử.
1. Sắt (II) oxit
 Sắt (II) oxit (FeO) là chất rắn màu đen,
không có trong tự nhiên; FeO tác dụng với
dung dịch HNO3 được muối sắt(III):

+2

+5

to

+3

+2

3FeO +10HNO3lo· ng → 3Fe(NO3)3 + NO↑ +5H2O

Ion Fe2+ khử

+5

N

của HNO3 thành

+2

N.

Phương trình ion rút gọn như sau:
3FeO +NO3− +10H+ → 3Fe3+ +NO +5H2O

 Sắt (II) oxit có thể điều chế bằng cách
dùng H2 hay CO khử sắt (III) oxit ở 500oC :

HOẠT ĐỘNG 1: TÍNH CHẤT HÓA
HỌC CỦA HỢP CHẤT SẮT (II)
_ HS ôn nhanh lại khái niệm: chất oxi
hóa, chất khử, sự oxi hóa, sự khử.
_ Từ cấu hình electron của ion Fe 2+, GV
dẫn dắt HS đi đến nhận định và khắc sâu
kiến thức: tính chất hóa học đặc trưng của
hợp chất sắt (II) là tính khử.
1. Sắt (II) oxit
_ HS đọc SGK.
_ HS viết PTHH của các PƯ.


HÓA HỌC 12 – CƠ BẢN
o

t
Fe2O3 + CO 
→ 2FeO + CO2
2. Sắt(II) hiđroxit
 Sắt (II) hiđroxit (Fe(OH)2) nguyên chất là
chất rắn, màu trắng hơi xanh, không tan
trong nước. Trong không khí, Fe(OH)2 dễ
bị oxi hoá thành Fe(OH)3 màu nâu đỏ (do
tác dụng với oxi và hơi nước)

4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3
 Fe(OH)2 rất dễ bị oxi hoá bởi O2 của
không khí thành Fe(OH)3, nên để điều chế
Fe(OH)2 cần làm như sau

− Cạo sạch gỉ đinh sắt rồi cho tác dụng với
dung dịch HCl để điều chế dung dịch
FeCl2:

2. Sắt(II) hiđroxit

Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑
− Đun sôi dung dịch NaOH để đẩy hết khí
O2 hoà tan. Để nguội dung dịch NaOH rồi
đổ từ từ vào dung dịch FeCl2 vừa điều chế
được ở trên sẽ thu được Fe(OH)2
FeCl2 + 2NaOH→Fe(OH)2↓ +2NaCl
3. Muối sắt (II)
 Đa số muối sắt (II) tan trong nước, khi kết
tinh thường ở dạng ngậm nước.
Thí dụ : FeSO4.7H2O; FeCl2.4H2O.
 Muối sắt (II) dễ bị oxi hoá thành muối sắt
(III) bởi các chất oxi hoá.
Thí dụ :
+2

0

+3

2FeCl2 + Cl 2 → 2FeCl3
2Fe2+ +Cl2 → 2Fe3+ +2ClMuối sắt (II) được điều chế bằng cách cho
Fe (hoặc FeO; Fe(OH)2) tác dụng với dung
dịch axit HCl hoặc dung dịch H2SO4 loãng:
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑

FeO + H2SO4 loãng → FeSO4 + H2O
Chú ý: Dung dịch muối sắt (II) điều chế
được cần dùng ngay, trong không khí sẽ
chuyển dần thành muối sắt (III).
II. HỢP CHẤT SẮT (III)
Trong các phản ứng hoá học, ion Fe3+ có
khả năng nhận 1 hoặc 3 electron để trở

_ HS làm TN:
a) làm sạch gỉ đinh Fe:
* cạo
* hoặc ngâm trong dung dịch HNO 3
đặc (thật nhanh) rồi rửa sạch bằng H 2O
thật kỹ.
b) Cho Fe tác dụng với dung dịch HCl
để điều chế dung dịch FeCl2.
c) Đun sôi dung dịch NaOH để đẩy hết
khí O2 hoà tan. Để nguội dung dịch.
d) Rót từ từ dung dịch NaOH ở (c) vào
dung dịch FeCl2 ở (b) sẽ thu được
Fe(OH)2.
3. Muối sắt (II)
_ HS đọc SGK.


HÓA HỌC 12 – CƠ BẢN
thành ion Fe2+ hoặc Fe :
Fe3+ + 1e → Fe2+
Fe3+ + 3e → Fe
Như vậy, tính chất hoá học đặc trưng của

hợp chất sắt (III) là tính oxi hoá.
1. Sắt (III) oxit
 Sắt (III) oxit (Fe2O3) là chất rắn màu đỏ
nâu, không tan trong nước.
 Sắt (III) oxit là oxit bazơ nên dễ tan trong
các dung dịch axit mạnh.
Thí dụ : Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O
ở nhiệt độ cao, Fe2O3 bị CO hoặc H2 khử
thành Fe.
to

Fe2O3 +3CO → 2Fe +3CO2
 Sắt (III) oxit có thể điều chế bằng phản ứng
phân huỷ Fe(OH)3 ở nhiệt độ cao :
to

2Fe(OH)3 → Fe2O3 +3H2O
 Sắt (III) oxit có trong thiên nhiên dưới dạng
quặng hematit dùng để luyện gang.

_ GV nhấn mạnh để HS khắc sâu kiến
thức:
a) Cách điều chế muối sắt (II).
b) Đặc điểm của dung dịch muối sắt
(II).
c) hợp chất sắt (II)
dich HNO 3
dung

→ hợp chất sắt (III).

2. Sắt(III) hiđroxit
 Sắt(III) hiđroxit (Fe(OH)3) là chất rắn,
màu nâu đỏ, không tan trong nước nhưng
dễ tan trong dung dịch axit tạo thành dung
dịch muối sắt (III)
2Fe(OH)3+3H2SO4→Fe2(SO4)3+6H2O
 Sắt(III) hiđroxit được điều chế bằng cách
cho dung dịch kiềm tác dụng với dung dịch
muối sắt (III).
Thí dụ : FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3↓+
3NaCl
3. Muối sắt (III)
 Đa số muối sắt (III) tan trong nước, khi
kết tinh thường ở dạng ngậm nước.
Thí dụ : FeCl3.6H2O ; Fe2(SO4)3.9H2O
 Các muối sắt (III) có tính oxi hoá, dễ bị

HOẠT ĐỘNG 2: TÍNH CHẤT HÓA
HỌC CỦA HỢP CHẤT SẮT (III)
_ Từ cấu hình electron của ion Fe3+, HS
nêu tính chất hoá học đặc trưng của hợp
chất sắt (III).


HÓA HỌC 12 – CƠ BẢN
khử thành muối sắt (II).
Ngâm một đinh sắt trong dung dịch muối
sắt (III) có màu vàng (màu của ion Fe3+
trong dung dịch), sau một thời gian ta thấy

dung dịch chuyển dần sang màu xanh nhạt
(màu của ion Fe2+ trong dung dịch).
0

+3

1. Sắt (III) oxit
_ HS đọc SGK.
_ HS viết PTHH của các PƯ.

+2

Fe + 2FeCl3 → 3FeCl 2
Cho bột đồng vào dung dịch muối sắt (III),
ta thấy màu xanh xuất hiện (màu của ion
Cu2+ trong dung dịch).
0

+3

+2

+2

Cu + 2FeCl3 → CuCl2 + 2FeCl2
Muối FeCl3 được dùng làm chất xúc tác
trong tổng hợp hữu cơ.

_ HS làm thí nghiệm

3. Muối sắt (III)


HÓA HỌC 12 – CƠ BẢN

_ HS làm thí nghiệm: ngâm đinh Fe hoặc
vụn Cu trong dung dịch muối sắt (III).
(do thí nghiệm cần thời gian mới quan sát
rõ hiện tượng vì vậy có thể hướng dẫn HS
làm TN từ đầu hoặc giữa tiết học).