Tải bản đầy đủ (.doc) (48 trang)

Chuyên đề xây DỰNG hệ THỐNG câu hỏi và bài tập NHÓM VIIB và VIIIB h11

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (353.33 KB, 48 trang )

ĐỀ TÀI: HỆ THỐNG LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP VỀ KIM
LOẠI NHÓM VIIB VÀ NHÓM VIIIB


MỤC LỤC
A. PHẦN MỞ ĐẦU.........................................................................1
I. Lí do chọn đề tài....................................................................1
II. Lịch sử vấn đề nghiên cứu....................................................3
III. Mục đích nghiên cứu............................................................3
IV. Nhiệm vụ.............................................................................3
V. Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu.......................3
1. Khách thể nghiên cứu:.........................................................3
2. Đối tượng nghiên cứu:..........................................................3
Chương trình hóa học phổ thông nâng cao và chuyên hóa học,
đi sâu về nội dung liên quan đến kim loại nhóm VIIB và nhóm
VIIIB..........................................................................................3
3. Phạm vi nghiên cứu:.............................................................3
VI. Giả thuyết khoa học............................................................4
VII. Phương pháp nghiên cứu....................................................4
1. Nhóm phương pháp nghiên cứu lí thuyết.............................4
2. Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn............................4
3. Phương pháp xử lí thống kê..................................................4
VIII. Điểm mới của đề tài..........................................................4
IX. Cấu trúc của đề tài..............................................................5
B. PHẦN NỘI DUNG......................................................................6
NỘI DUNG I: TÓM TẮT LÝ THUYẾT VỀ KIM LOẠI NHÓM VIIB VÀ
NHÓM VIIIB GIÚP HỌC SINH ĐỌC TÀI LIỆU VÀ TRẢ LỜI CÁC CÂU
HỎI LÝ THUYẾT KHI ĐỌC TÀI LIỆU. KẾT THÚC MỖI CHƯƠNG ĐỀU
CHO HỌC SINH TEST TRẮC NGHIỆM............................................6
Chương I......................................................................................6
CÁC NGUYÊN TỐ NHÓM VIIB........................................................6


I.1. Đặc điểm chung các nguyên tố nhóm VIIB........................6
I.2. Trạng thái thiên nhiên - Phương pháp điều chế..................7
I.3. Tính chất hóa học của Mn, Tc, Re.......................................7
I.4. Các hợp chất của mangan..................................................7
I.5. Các hợp chất Tc - Re.........................................................10
Chương II...................................................................................15
CÁC NGUYÊN TỐ NHÓM VIIIB.....................................................15
II.1.
II.2.
II.3.
II.4.
II.5.

Đặc điểm chung các nguyên tố nhóm VIIIB.....................15
Trạng thái thiên nhiên - Thành phần đồng vị...................16
Tính chất hóa học............................................................16
Phức chất cacbonyl của sắt (0), coban(0), niken(0)........17
Hợp chất sắt (II), coban(II), niken(II)................................17


II.6. Hợp chất sắt (III), coban(III), niken(III).............................19
II.7. BÀI TẬP............................................................................21
NỘI DUNG II: HỆ THỐNG BÀI TẬP CÓ HƯỚNG DẪN GIẢI...........26
C. PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ..............................................42
I. KẾT LUẬN.............................................................................42
II-KHUYẾN NGHỊ......................................................................42
TÀI LIỆU THAM KHẢO.................................................................45


A. PHẦN MỞ ĐẦU

I. Lí do chọn đề tài
Đầu thế kỉ XXI, nền giáo dục của thế giới có những bước tiến lớn với
nhiều thành tựu về mọi mặt. Hầu hết các quốc gia nhận thức sự cần thiết và cấp
bách phải đầu tư cho giáo dục. Luật Giáo dục 2005 của nước ta đã khẳng định:
“Phát triển giáo dục là quốc sách hàng đầu nhằm nâng cao dân trí, đào tạo nhân
lực, bồi dưỡng nhân tài”. Như vậy, vấn đề bồi dưỡng nhân tài nói chung, đào tạo
học sinh giỏi, học sinh chuyên nói riêng đang được nhà nước ta đầu tư hướng
đến. Trong hội nghị toàn quốc các trường THPT chuyên, nguyên Bộ trưởng Bộ
GD&ĐT Nguyễn Thiện Nhân nhấn mạnh: “Hội nghị được tổ chức nhằm tổng
kết kết quả đạt được, những hạn chế, bất cập, đồng thời đề ra mục tiêu, giải pháp
nhằm xây dựng, phát triển các trường THPT chuyên thành hệ thống các trường
THPT chuyên chất lượng cao làm nhiệm vụ phát hiện, bồi dưỡng tài năng trẻ,
đáp ứng yêu cầu phát triển đất nước trong thời kỳ đổi mới và hội nhập”. Hệ
thống các trường THPT chuyên đã đóng góp quan trọng trong việc phát hiện, bồi
dưỡng học sinh năng khiếu, tạo nguồn nhân lực chất lượng cao cho đất nước,
đào tạo đội ngũ học sinh có kiến thức, có năng lực tự học, tự nghiên cứu, đạt
nhiều thành tích cao góp phần quan trọng nâng cao chất lượng và hiệu quả giáo
dục phổ thông. Tuy nhiên một trong những hạn chế, khó khăn của hệ thống các
trường THPT chuyên trong toàn quốc đang gặp phải đó là chương trình, sách
giáo khoa, tài liệu cho môn chuyên còn thiếu, chưa cập nhật và liên kết giữa các
trường. Bộ Giáo Dục và Đào tạo chưa xây dựng được chương trình chính thức
cho học sinh chuyên nên để dạy cho học sinh, giáo viên phải tự tìm tài liệu,
chọn giáo trình phù hợp, phải tự xoay sở để biên soạn, cập nhật giáo trình.
Bộ môn Hóa học là một trong các bộ môn khoa học cơ bản, rất quan
trọng. Mỗi mảng kiến thức đều vô cùng rộng lớn. Đặc biệt là những kiến thức
giành cho học sinh chuyên hóa, học sinh giỏi cấp khu vực, cấp Quốc Gia, Quốc
tế. Trong đó phần kim loại nhóm VIIB và nhóm VIIIB là một trong các nội dung
rất quan trọng. Phần này thường có trong các đề thi học sinh giỏi lớp 12 khu
vực, Olympic trại hè Hùng Vương, thi học sinh giỏi khu vực đồng bằng Duyên
1



Hải Bắc bộ hay Olympic 30.4 và trong các đề thi học sinh giỏi Quốc Gia, Quốc
Tế. Tuy nhiên, trong thực tế giảng dạy ở các trường phổ thông nói chung và ở
các trường chuyên nói riêng, việc dạy và học phần kiến thức về kim loại nhóm
VIIB và nhóm VIIIB gặp một số khó khăn:
- Đã có tài liệu giáo khoa dành riêng cho học sinh chuyên hóa, nhưng nội
dung kiến thức lí thuyết về kim loại nhóm VIIB và nhóm VIIIB còn sơ sài chưa
đủ để trang bị cho học sinh, chưa đáp ứng được yêu cầu của các kì thi học sinh
giỏi các cấp.
- Tài liệu tham khảo về mặt lí thuyết thường được sử dụng là các tài liệu ở
bậc đại học, cao đẳng đã được biên soạn, xuất bản từ lâu. Khi áp dụng những tài
liệu này cho học sinh phổ thông gặp rất nhiều khó khăn. Giáo viên và học sinh
thường không đủ thời gian nghiên cứu do đó khó xác định được nội dung chính
cần tập trung là vấn đề gì.
- Trong các tài liệu giáo khoa chuyên hóa lượng bài tập rất ít, nếu chỉ làm
các bài trong đó thì HS không đủ “lực” để thi vì đề thi khu vực, HSGQG, Quốc
Tế hằng năm thường cho rộng và sâu hơn nhiều. Nhiều đề thi vượt quá chương
trình.
- Tài liệu tham khảo phần bài tập vận dụng các kiến thức lí thuyết về kim
loại nhóm VIIB và nhóm VIIIB cũng rất ít, chưa có sách bài tập dành riêng cho
học sinh chuyên hóa về các nội dung này.
Để khắc phục điều này, tự thân mỗi GV dạy trường chuyên phải tự vận
động, mất rất nhiều thời gian và công sức bằng cách cập nhật thông tin từ mạng
internet, trao đổi với đồng nghiệp, tự nghiên cứu tài liệu…Từ đó, GV phải tự
biên soạn nội dung chương trình dạy và xây dựng hệ thống bài tập để phục vụ
cho công việc giảng dạy của mình.
Xuất phát từ thực tiễn đó, là giáo viên trường chuyên, chúng tôi rất mong
có được một nguồn tài liệu có giá trị và phù hợp để giáo viên giảng dạy - bồi
dưỡng học sinh giỏi các cấp và cũng để cho học sinh có được tài liệu học tập,

tham khảo. Do vậy trong đề tài này chúng tôi tập trung nghiên cứu đề tài: Hệ
thống lý thuyết và bài tập Kim loại Nhóm VIIB và nhóm VIIIB
2


II. Lịch sử vấn đề nghiên cứu
Từ thực tiễn cần tài liệu giảng dạy và học tập của giáo viên và học sinh
các trường chuyên.
III. Mục đích nghiên cứu
Đúc rút và tổng kết kinh nghiệm trong rất nhiều năm giảng dạy đội tuyển
hoá học quốc gia chúng tôi tập trung nghiên cứu đề tài : “Hệ thống lý thuyết và
bài tập Kim loại Nhóm VIIB và nhóm VIIIB” để làm tài liệu phục vụ cho
giáo viên trường chuyên giảng dạy, ôn luyện, bồi dưỡng học sinh giỏi các cấp và
làm tài liệu học tập cho học sinh chuyên Hoá. Ngoài ra còn là tài liệu tham khảo
cho giáo viên môn Hóa học và học sinh yêu thích môn hóa học nói chung.
IV. Nhiệm vụ
1. Nghiên cứu chương trình hóa học phổ thông nâng cao và chuyên hóa
học, phân tích các đề thi học sinh giỏi cấp tỉnh, khu vực, cấp quốc gia, quốc tế
và đi sâu về nội dung liên quan đến kim loại nhóm VIIB và nhóm VIIIB.
2. Sưu tầm, lựa chọn trong tài liệu giáo khoa, sách bài tập cho sinh viên,
trong các tài liệu tham khảo. Các đề thi học sinh giỏi các cấp có nội dung liên
quan; phân loại, xây dựng các bài tập lí thuyết và tính toán tổng hợp.
3. Đề xuất phương pháp xây dựng và sử dụng hệ thống câu hỏi và bài tập
dùng cho việc giảng dạy, bồi dưỡng học sinh giỏi các cấp ở trường THPT
chuyên.
V. Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu
1. Khách thể nghiên cứu:
Quá trình dạy học môn Hoá học ở trường THPT chuyên ở Việt Nam.
2. Đối tượng nghiên cứu:
Chương trình hóa học phổ thông nâng cao và chuyên hóa học, đi sâu về

nội dung liên quan đến kim loại nhóm VIIB và nhóm VIIIB.
3. Phạm vi nghiên cứu:
- Các nội dung kiến thức cơ bản có liên quan đến kiến thức lí thuyết và bài
tập vận dụng cho phần các kim loại nhóm VIIB và nhóm VIIIB.

3


- Thiết kế nội dung và hình thức tổ chức dạy học nội dung trên tại trường
THPT chuyên Phú Thọ.
VI. Giả thuyết khoa học
Nếu giáo viên giúp học sinh nắm vững vấn đề lí thuyết và xây dựng được
hệ thống câu hỏi và bài tập chất lượng, đa dạng, phong phú đồng thời có
phương pháp sử dụng chúng một cách thích hợp thì sẽ nâng cao được hiệu quả
quá trình dạy- học và bồi dưỡng học sinh giỏi, chuyên hóa học.
VII. Phương pháp nghiên cứu
1. Nhóm phương pháp nghiên cứu lí thuyết
- Nghiên cứu các tài liệu về phương pháp dạy học hóa học, các tài liệu về
bồi dưỡng học sinh giỏi, các đề thi học sinh giỏi, . . .
- Thu thập tài liệu từ báo, tạp chí và truy cập thông tin trên internet có liên
quan đến đề tài.
2. Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn
Nghiên cứu thực tiễn dạy học và bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học ở
trường THPT chuyên. Đồng thời quan sát, kiểm tra, đánh giá hoạt động của học
sinh trong quá trình tiếp nhận chuyên đề.
3. Phương pháp xử lí thống kê
Đọc, nghiên cứu và xử lý các tài liệu.
VIII. Điểm mới của đề tài
- Đề tài đã xây dựng được hệ thống lí thuyết cơ bản có mở rộng và nâng cao
đầy đủ và hệ thống bài tập có phân loại rõ ràng các dạng câu hỏi lí thuyết, các

dạng bài tập về kim loại nhóm VIIB và nhóm VIIIB để làm tài liệu phục vụ cho
học sinh và giáo viên trường chuyên học tập, giảng dạy, ôn luyện, bồi dưỡng
trong các kì thi học sinh giỏi các cấp và làm tài liệu học tập cho học sinh đặc
biệt cho học sinh chuyên về kim loại nhóm VIIB và nhóm VIIIB. Ngoài ra còn
là tài liệu tham khảo mở rộng và nâng cao cho giáo viên môn hóa học và học
sinh yêu thích môn hóa học nói chung. Đề xuất phương pháp xây dựng và sử
dụng có hiệu quả hệ thống bài tập hóa học.

4


IX. Cấu trúc của đề tài
Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị, tài liệu tham khảo, đề tài được
dự kiến trình bày 3 nội dung chính
Nội dung 1: Nội dung lý thuyết gồm 2 chương:
Chương 1: Các nguyên tố nhóm VIIB.
Chương 2: Các nguyên tố nhóm VIIIB.
Nội dung 2: Hệ thống bài tập có lời giải.
Nội dung 3: Hệ thống bài tập tự luyện.

5


B. PHẦN NỘI DUNG
NỘI DUNG I: TÓM TẮT LÝ THUYẾT VỀ KIM LOẠI NHÓM VIIB VÀ
NHÓM VIIIB GIÚP HỌC SINH ĐỌC TÀI LIỆU VÀ TRẢ LỜI CÁC
CÂU HỎI LÝ THUYẾT KHI ĐỌC TÀI LIỆU. KẾT THÚC MỖI
CHƯƠNG ĐỀU CHO HỌC SINH TEST TRẮC NGHIỆM.
Chương I
CÁC NGUYÊN TỐ NHÓM VIIB

Tài liệu tham khảo:

Nguyễn Đức Vận. Hóa học Vô cơ. Tr 227 - 242.
Nguyễn Đức Vận. Bài tập hóa Vô cơ. Bài 472 - 488.
Hoàng Nhâm. Hóaa học Vô cơ T3. Tr 121 -153.
I.1. Đặc điểm chung các nguyên tố nhóm VIIB
Lí thuyết
- Thế điện cực của mangan:
Trong môi trường axít:
+0,56V

+2,27V

MnO4MnO42Trong môi trường bazơ:
MnO4-

+0,56V

MnO42-

+0,62V

MnO2

MnO2

+0,95V

Mn3+


+0,15V

Mn2O3

-1,18V

+1,50V

Mn2+

-0,25V

-1,51V

Mn(OH)2

Mn

Mn

Bảng 10-1. Một số đặc điểm của các nguyên tố Mn, Tc, Re
Kim Z Cấu hình
Năng lượng ion hóa, kJ/mol
Bán
I1
I2
I3
I4
I5
I6

I7
loại
electron
kính
5
2
Mn 2 [Ar]3d 4s
717 150 3248 4940 6990 9200 11508 1,30
5
9
5
2
Tc
43 [Kr]4d 5s
702 1472 2850 4100 5700 7300 9100 1,36
14
5
2
Re 7 [Xe]4f 5d 6s 760 1260 2510 3640 4900 6300 7600 1,37
5
Câu hỏi
1. a) Từ giá trị thế điện cực, hãy nhận xét về mức độ hoạt động hoá học của Mn.
So sánh tính khử trong hai môi trường?
b) Số oxi hoá bền trong môi trường axit và môi trường kiềm?
2. Hãy cho nhận xét về các đặc điểm sau đây của các nguyên tố nhóm VIIB:
- Đặc điểm lớp electron hóa trị. So sánh với cấu hình các nguyên tố nhóm
VIIA.
6



- Trạng thái oxi hóa đặc trưng.
- Sự biến thiên bán kính
nguyên tử.
I.2. Trạng thái thiên nhiên - Phương pháp điều chế
Câu hỏi
3. a) Nêu nhận xét chung về trạng thái tồn tại và hàm lượng nguyên tố Mn trong
tự nhiên?
b) Trong tự nhiên nguyên tố Mn tồn tại ở các loại quặng chính nào?
c) Cho biết phương pháp điều chế Mn.
I.3. Tính chất hóa học của Mn, Tc, Re
Nhận xét về hoạt tính hoá học của Mn, Tc và Re.
Lí thuyết:
1. Tác dụng với phi kim:
Hidro - Nhóm IVA (cacbon, siclic) – Nhóm VA (nitơ, photpho) – Nhóm VIA
(oxi, lưu huỳnh, selen, telu) – Nhóm halogen.
2. Tác dụng với nước và dung dịch muối amoni.
3. Tác dụng với axit:
- HCl, H2SO4 loãng - HNO3, H2SO4 đặc - H2SO4, HNO3 đặc nguội.
Câu hỏi
4. a) Từ giá trị thế điện cực chuẩn, hãy so sánh hoạt tính hóa học của Mn với
Mg và Zn.
b) Tại sao mặc dù tổng năng lượng ion hoá I1 + I2 của Mn (2226 kJ/mol)
tương đương với Mg (2187,5 kJ/mol) nhưng Mn lại kém hoạt động hơn Mg?
5. Viết các ptpư (ghi rõ điều kiện) khi cho Mn tác dụng với:
- Oxi, lưu huỳnh, nitơ, halogen. Mn có bị flo ăn mòn không?
- Dung
dịch HCl, H2SO4 loãng.
- Dung dịch HCl loãng và HCl đặc
- Dung dịch HNO3, H2SO4 đặc.
I.4. Các hợp chất của mangan

I.4.1. Hợp chất Mn (0)
Câu hỏi:
6. a) Trình bày bản chất sự hình thành liên kết trong hợp chất Mn2(CO)10.
b) Về hình thức, nguyên tử kim loại cố số oxi hoá bằng 0 nhưng nghiên cứu
cấu trúc bằng tia Rơnghen cho thấy nguyên tử kim loại có điện tích dương
đáng kể. Giải thích tại sao?
c) Viết phương trình phản ứng khi:
- Đốt nóng Mn2(CO)10 ở trên 1100C
- Cho Mn2(CO)10 tác dụng với
HNO3; H2SO4 đặc.
I.4.2. Hợp chất Mn (II)
Lí thuyết:
- Cấu hình electron ion Mn2+
- Số phối trí đặc trưng
- Từ tính
1. Mangan(II) oxit:
- Trạng thái, màu sắc, tính tan.
7

Hình 10-1. Cấu trúc tinh thể
MnO


- Tính chất hóa học: Tính bazơ - Tính khử.
- Điều chế:
2. Mangan(II) hidroxit:
- Trạng thái, màu sắc, tính tan.
Mn(OH)2 + 6H2O
[Mn(H2O)6]2+ + 2OHT = 1,9.10-13
Mn(OH)2 + 4H2O

[Mn(OH)4]2- + 2H3O+
T = 1,0.10-19
- Tính chất hóa học: Tính bazơ (phản ứng với dung dịch axit, dung dịch muối
amoni); tính khử (phản ứng với oxi không khí, Cl2, H2O2,….)
- Điều chế.
3. Muối mangan (II)
- Màu sắc ion trong dung dịch nước, tính tan.
Tính tan: đa số các hợp chất Mn (II) đều dễ tan trong nước. Các muối ít tan
là:
MnCO3
MnS
MnC2O4
MnNH4PO4 MnF2
Mn3(PO4)2
Tt:
1,8.10-11
2,5.10-10
5.10-6
1.1012
.......
.......
- Tính chất hóa học: Phản ứng thủy phân; tính khử (phản ứng với O3; PbO2
trong môi trường axit; với KNO3, KClO3 khi nung cùng với các chất kiềm
như KOH, K2CO3…):
- Khả năng tạo phức chất:
Câu hỏi
7. a) Từ cấu hình electron của Mn2+, hãy nhận xét
chung về hoạt tính hóa học của các hợp chất Mn (II). Tại sao
các hợp chất Mn (II) thể hiện tính khử yếu?
b) Cho nhận xét về khả năng tạo phức chất của ion Mn2+.

Giải thích nguyên nhân?
I.4.3. Hợp chất Mn (III)
Lý thuyết: - Độ bền trong các môi trường – Tính oxi hoá - Tính khử
1. Mangan(III) oxit:
- Trạng thái, màu sắc, tính tan.
- Tính chất hóa học (Tính bazơ, tính khử)
- Điều chế:
2. Mangan(III) hidroxit:
- Trạng thái, màu sắc, tính tan.
- Tính chất hóa học:
- Điều chế.
3. Muối mangan (III): - Phản ứng tự phân huỷ trong nước:
2Mn3+ + 2H2O
MnO2 + Mn2+ + 4H+
- Khả năng tạo phức chất:
I.4.4. Hợp chất Mn (IV):
Lí thuyết
1. Mangan(IV) oxit:
- Trạng thái, màu sắc, tính tan.
8


- Tính chất hóa học của MnO2: phản ứng nhiệt phân, tính chất lưỡng tính,
tính oxi hóa mạnh, tính khử.
- Phương pháp điều chế và ứng dụng.
2. Mangan(IV) hidroxit
3. Muối mangan (IV)
Câu hỏi
7. Viết các phương trình phản ứng chứng minh MnO2 là một oxit lưỡng tính và
vừa có tính oxi hoá, vừa có tính khử.

I.4.5. Hợp chất Mn (VI): K2MnO4
Lí thuyết
1. Đặc điểm cấu tạo, màu sắc của ion MnO 24− :
2. Tính chất của axit maganic H2MnO4:
- Độ bền nhiệt. - Tính axit: (K1 = 10-1 ; K2 = 7,1.10-11).
3. Tính chất hóa học của K2MnO4:
- Phản ứng tự phân hủy của ion MnO42- trong dung dịch:
3MnO 24− + 2H2O → 2MnO −4 + MnO2 + 4OH- Tính oxi hóa mạnh:
- Tính khử:
4. Phương pháp điều chế và ứng dụng:
Câu hỏi
8. a) Ion manganat bền trong môi trường nào?
b) Hoàn thành các ptpư sau trong dung dịch:
- K2MnO4 + Fe(OH)2 + H2O →
- K2MnO4 + CO2 + H2O →
- K2MnO4 + Cl2 →
- K2MnO4 + O2 + H2O →
Nhận xét về vai trò của K2MnO4 trong mỗi phản ứng trên..
I.4.6. Hợp chất Mn (VII)
Lí thuyết: - Độ bền nhiệt
- Tính axit
- Tính oxi hoá
1. Mn2O7
- Trạng thái, màu sắc:
- Tính chất: tính chất của oxit axit, tính oxi hóa mạnh.
Điều chế
2. HMnO4: Tính axit, độ bền nhiệt.
3. KMnO4
- Đặc điểm cấu tạo, màu sắc của ion MnO −4 .
- Tính chất hóa học của KMnO4: - Phản ứng nhiệt phân, phản ứng phân hủy

khi đun sôi với
dung dịch kiềm
- Tính oxi hóa mạnh trong các môi trường: trong dung dịch KMnO 4 oxi hóa
được muối Fe (II) thành Fe (III), H2SO3 thành H2SO4, SO 32− - thành SO 24− ,

9


NH3 thành N2, NO −2 thành NO 3− , HX thành X2, S2O 32− thành SO
sinh thành H2, axit oxalic thành CO2 ở 60oC…
- Ứng dụng và điều chế KMnO4

2−
4

, H mới

Câu hỏi
9. a) Ion pemanganat bền trong môi trường nào?
b) Giải thích tại sao khả năng oxi hóa của ion MnO −4 lại phụ thuộc vào môi
trường? Minh họa bằng phản ứng giữa kali pemanganat với kali sunfit trong
môi trường axit, bazơ và trung tính.
c) Giải thích nguyên nhân gây ra màu sắc của ion pemanganat?
10.Trong môi trường axit H2SO4 loãng, KMnO4 oxi hóa được muối Fe (II) thành
Fe (III), H2SO3 thành H2SO4, SO 32− - thành SO 24− , NH3 thành N2, NO −2 thành
NO 3− , HX thành X2, S2O 32− thành SO 24− , H mới sinh thành H2, axit oxalic
thành CO2 ở 60oC…
Viết các phương trình phản ứng.
I.5. Các hợp chất Tc - Re
I.6. Bài tập tổng hợp

1. a) Tại sao Mn khá bền với nước. Mn tan đáng kể trong nước ở điều kiện nào.
Trong dung dịch muối amoni, Mn tan mãnh liệt hơn trong nước. Giải thích?
b) Khi cho Mn phản ứng với dung dịch HCl, H 2SO4 loãng có thể tạo thành
muối Mn3+ được không. Giải thích? Cho: Mn 3+/Mn2+ = 1,50V; Mn2+/Mn =
-1,18V.
2. Viết các phương trình phản ứng khi cho:
- Tecneti tác dụng với HNO3 đặc, nóng; nước cường thuỷ.
- Reni tác dụng với HNO3 đặc, nóng; H2SO4 đặc, nóng nước cường thuỷ;
H2O2 đặc; NaOH đặc khi có mặt O2.
3. a) Mn(OH)2 có phải là hidroxit lưỡng tính không? Tính axit hay tính bazơ
mạnh hơn?
b) So sánh khả năng hoà tan của Mn (OH) 2 trong nước và trong dung dịch
muối amoni ở điều kiện chuẩn. Cho: Tt Mn(OH) 2 = 4,5.10-13; Ka(NH4+) =
5,6.10-10.
4. Viết các phương trình phản ứng xảy ra khi:
- Để kết tủa Mn (OH)2 ngoài không khí ẩm. - Cho Mn(OH) 2 tác dụng với
Cl2/ KOH.
- Cho Mn(OH)2 tác dụng với dd H2O2. - Đun nóng lâu Mn (OH)2 với
NaOH 50% (kq trơ)
5. Viết các ptpư trong các thí nghiệm sau:
a- Cho dung dịch MnSO4 tác dụng với các dung dịch Na2CO3, dung dịch
NaHCO3. Sử dụng phương pháp nào để thu được MnCO3 tinh khiết hơn?
b- Sục khí ozon và dung dịch muối MnSO4.
10


c- Đun nóng MnSO4 với bột PbO2 trong môi trường axit HNO3.
d- Đun nóng dung dịch MnSO4 với tinh thể (NH4)2S2O8.
e- Nung nóng chảy hỗn hợp gồm MnSO4 với KClO3 (hay KNO3) cùng với
KOH.

6. Hoàn thành các phương trình phản ứng điều chế MnO2 dưới đây:
a) Mn(NO3)2 →
b) KMnO4 + MnSO4 + KOH →
c) MnSO4 + CaOCl2 + KOH →
d) Mn(OH)2 + H2O2 (đặc) →
7. Thêm từng giọt dung dịch H2SO4 loãng vào dung dịch K2MnO4 đến môi
trường axit; sau đó lại thêm tiếp từng giọt dung dịch NaOH đặc cho đến môi
trường kiềm rồi đun nóng.
Nêu hiện tượng và giải thích bằng các phương trình phản ứng.
8. a- Viết phương trình pư chứng minh K 2MnO4 vừa có tính oxi hóa vừa có tính
khử.
b- Có thể thu được axít manganic bằng cách cho axít sunfuric đặc tác dụng
với kali manganat hay không? Giải thích?
9. Người ta có thể điều chế K2MnO4 bằng cách nung nóng MnO2 với KOH khi
có mặt oxi không khí hoặc khi có mặt các chất oxi hóa khác như KClO 3,
KNO3.
Hãy viết các ptpư.
10.So sánh sự giống và khác nhau của các hợp chất (oxit, oxiaxit, muối) với số
oxi hóa +7 của mangan và clo. Giải thích tại sao lại có sự giống và khác nhau
đó.
11.Nhiệt phân hoàn toàn một lượng tinh thể KMnO 4 rồi cho sản phẩm vào nước
và đem đun nóng. Nêu hiện tượng và viết các ptpư.
12.Thêm từ từ từng giọt dung dịch KOH vào dung dịch KMnO 4 đến môi trường
kiềm rồi đun nóng; sau đó lại thêm tiếp từng giọt dung dịch H 2SO4 loãng cho
đến môi trường axit rồi đun nóng. Nêu hiện tượng và giải thích bằng các
phương trình phản ứng.
13.Nêu hiện tượng xảy ra khi cho từng giọt dung dịch KMnO4 đến dư vào:
a- Dung dịch FeSO4 + H2SO4 loãng
b- Dung dịch MnSO4
Giải thích và viết ptpư.

14.Tiến hành nhiệt phân KClO3 điều chế khí oxi từ theo hai phương pháp sau:
- Nhiệt phân KClO3
- Nhiệt phân hỗn hợp KClO3 + KMnO4
Hỏi phương pháp nào xảy ra dễ hơn? Tại sao?
15.a. Xét xem ở 25oC có thể điều chế khí clo bằng cách cho dung dịch KMnO 4
1M tác dụng với dung dịch axit HCl 0, 01M được không?
b. Trong PTN, người ta tiến hành điều chế khí clo từ KMnO 4 và axit HCl như
thế nào? Tại sao làm như vậy?
Cho biết: E0 (MnO −4 / Mn2+) = 1,51V; Eo ( Cl2/2Cl-) = 1,36V.
11


16.Cho dãy oxit và dãy hidroxit của mangan:
a) MnO - Mn2O3 - MnO2 - Mn2O7
b) Mn(OH)2 - Mn(OH)3 - Mn(OH)4 - H2MnO4 - HMnO4.
Hãy nêu và giải thích sự biến thiên tính axit - bazơ trong mối dãy trên.
17.Có thể điều chế HMnO4 bằng các phương pháp sau đây hay không:
- Cho dung dịch H2SO4 tác dụng với muối pemanganat.
- Sục khí CO2 tới dư vào dung dịch kali manganat.
- Cho tinh thể (NH4)2SO4 vào dung dịch kali manganat.
18.Từ MnO2 và các hóa chất vô cơ cần thiết, hãy điều chế: MnSO 4; K2MnO4;
KMnO4; HMnO4; Mn2O7; Ba(MnO4)2.
19.Viết các phương trình điều chế clo sau:
a) KMnO4+ HCl
b) K2Cr2O7 + HCl
c) PbO2 + HCl
Hãy cho biết điều kiện và phạm vi ứng dụng của các phản ứng trên. Muốn
điều chế một lượng nhỏ khí clo nên dùng phản ứng nào? Tại sao? Cho các
giá trị thế điện cực dưới đây:
2−

MnO −4 /Mn2+= 1,52V; Cr2O 7 /Cr3+= 1,33V; PbO2/Pb2+ =1,46V; Cl2/2Cl- =
1,36V.
20.Hoàn thành sơ đồ phản ứng (ghi rõ điều kiện nếu có):
MnSO4
Mn(OH)2
MnO2
K2MnO4
KMnO4
MnSO4
MnO2
21.Hãy giải thích tại sao trong phép chuẩn độ pemanganat (ví dụ chuẩn độ axit
oxalic trong môi trường axit sunfuric) người ta luôn để KMnO4 ở trên buret?
Có thể để KMnO4 ở trong bình lắc tam giác được không? Tại sao?
C. TEST KẾT THÚC
1. Hợp chất Mn(II) thể hiện tính khử mạnh nhất trong môi trường nào sau đây:
A. Môi trường axit
B. Môi trường bazơ
C. Môi trường trung tính
D. Như nhau trong các môi trường
2. Hợp chất cacbonyl của kim loại M (M = Mn, Tc, Re) có công thức phân tử
là:
A. M(CO)7
B. M2(CO)10
C. M2(CO)8
D. M(CO)5
3. Tính chất hóa học các hợp chất của Mn(VII) (oxit, hidroxit, muối) giống
nhiều nhất với các hợp chất tương ứng của nguyên tố nào sau đây:
A. Tecneti
B. Reni
C. Brom

D. Clo
4. Số phối trí thường gặp của Mn(II) trong các phức chất ứng với các trạng thái
lai hóa nào:
A. sp3d2
B. sp3
C. dsp2
D. d2sp3
5. Trong các kim loại Mn, Tc, Re, kim loại nào tan được trong dung dịch H2SO4
loãng:
A. Mn
B. Mn và Tc
C. Tc và Re
D. Mn, Tc và Re
6. Ba kim loại khó nóng chảy nhất được sắp xếp theo thứ tự nào:
12


A. W - Re - Os B. W - Os - Re
C. Os - W - Re
D. Re - Os - W
7. Các phức chất của Mn(II) có năng lượng ổn định bởi trường tinh thể bằng
bao nhiêu :
A. 0 Dq
B. 2 Dq
C. 4 Dq
D. 6 Dq
8. Trong phương pháp chuẩn độ pemanganat, điều lưu ý nào sau đây không
đúng:
A. Để dd KMnO4 dưới bình tam giác B. Để dd KMnO4 trên buret
C. Tạo môi trường axit dư

D. Không cần dùng chất chỉ thị
9. Trường hợp nào sau đây không tạo thành sản phẩm K2MnO4:
A. Đun nóng dd KMnO4 với KOH rắn B. Nung MnO2 trong KNO3 và KOH
n.chảy
C. Nhiệt phân KMnO4 ở 250 0C
D. Cho K2SO3 dư vào dd
KMnO4/KOH dư
10.Trong dãy Mn – Te – Re, độ bền các hợp chất với số oxi hoá +7 biến đổi như
thế nào:
A. Tăng dần
B. Giảm dần
C. Không có quy luật D. Không thay
đổi
11.Kim loại nào sau đây thường được dùng để khử oxi, lưu huỳnh cho thép :
A. Mangan
B. Tecneti
C. Reni
D. Magie
12.Độ âm điện của mangan trong dãy MnO - Mn2O3 - MnO2 - Mn2O7 tăng dần là
do:
A. Bán kính ion giảm, điện tích tăng B. Bán kính ion không đổi, điện tích
tăng
C. Số oxi hóa của mangan tăng
D. Mật độ điện tích dương giảm dần
13.Ion manganat tồn tại được trong môi trường nào dưới đây:
A. Môi trường axit mạnh
B. Môi trường kiềm mạnh
C. Môi trường trung tính
D. Môi trường axit yếu
14.Quặng pirolusit là quặng của kim loại nào sau đây:

A. Mangan
B. Tecneti
C. Reni
D. Magie
15.Trường hợp nào sau đây ta không điều chế được MnO2 :
A. Nhiệt phân Mn(NO3)2 ở 300 0C
B. Sục O3 vào dung dịch MnSO4
C. Sục CO2 tới dư vào dd K2MnO4
D. Đốt cháy Mn trong không khí
16.Trong dung dịch, axit HMnO4 kém bền, ở nồng độ trên 20% bị phân hủy
thành:
A. Mn2O7 + H2O
B. Mn3O4 + O2 + H2O
C. MnO2 + O2 + H2O
D. MnO + O2 + H2O
17.Nhỏ vài giọt dung dịch KMnO4 vào cốc chứa dung dịch MnSO4 dư trong môi
trường trung tính, sau khi để một lúc lâu ta quan sát được hiện tượng là:
A. dd hồng nhạt B. dd không màu C. kết tủa nâu đen D. dd xanh lục
18.Khi cho kim loại M (M = Mn, Tc, Re) tác dụng với axit HNO3 đặc, nóng, kim
loại nào sẽ bị oxi hóa thành axit HMO4:
13


A. Mn và Tc
B. Tc và Re
C. Re
D. Mn và Re
19.Nguyên tố nào sau đây là nguyên tố đầu tiên được tổng hợp nhân tạo vào
năm 1937:
A. Mangan

B. Tecneti
C. Reni
D. Poloni
20.Số oxi hóa nào sau đây của mangan là số oxi hóa bền nhất trong môi trường
kiềm?
A. +2
B. +3
C. +6
D. +7
21.Trong các kim loại Mn, Tc, Re, kim loại nào khi đốt nóng trong không khí ở
600-700 0C sẽ tạo thành sản phẩm chính là oxit với số oxi hóa +7:
A. Mn và Te
B. Tc và Re
C. Mn, Tc và Re
D. Re
2−

2+
3+
22. Cho các loại ion: Mn , Mn , MnO 4 , MnO 4 , có mấy loại ion không tồn tại
trong môi trường axit sunfuric loãng:
A. 1 loại
B. 2 loại
C. 3 loại
D. 4 loại
23.Cho từ từ tới dư dung dịch K2SO3 vào dung dịch KMnO4 trong môi trường
KOH dư, khi phản ứng kết thúc hiện tượng quan sát được là:
A. dd xanh lục B. dd hồng nhạt
C. kết tủa nâu đen D. dd không màu
24.Trong các axit HMnO4, HTcO4, HReO4, axit nào tồn tại được ở trạng thái

tinh thể:
A. HMnO4
B. HTcO4 và HReO4 C. HTcO4
D. HReO4
25.Hòa tan hết một ít t.t K2MnO4 vào nước, khuấy đều, hiện tượng quan sát
được khi đó là:
A. dd màu xanh
B. dd màu vàng chanh
C. dd màu xanh, kết tủa nâu đen
D. dung dịch màu hồng, kết tủa nâu
đen
26.Đặc điểm hay tính chất khác nhau cơ bản giữa tinh thể MnO2 so với PbO2 là
gì:
A. Tính chất tương đối trơ hóa học
B. Tính oxi hóa
C. Tính chất lưỡng tính
D. Tính khử
27.Trong nước, ion nào sau đây không có màu:
A. MnO −4
B. MnO 24−
C. TcO −4
D. ReO −4
28.Ba nguyên tố chuyển tiếp có trữ lượng hàng đầu trong vỏ trái đất được sắp
xếp theo thứ tự nào:
A. Fe - Ti - Mn B. Mn - Ti - Fe
C. Fe - Mn - Ti
D. Ti - Fe - Mn
29.Cho KOH rắn, dư vào ống nghiệm chứa dung dịch KMnO4 loãng và đun
nóng đến khi phản ứng kết thúc, khi đó màu sắc dung dịch trong ống nghiệm
là:

A. Màu xanh lục B. Màu hồng
C. Không màu
D. Màu da cam
30.Nhỏ d.d H2SO4 loãng tới dư vào d.d K2MnO4, khi đó hiện tượng quan sát
được là:
A. dd màu hồng, có kết tủa nâu đen B. dd màu xanh, có kết tủa đỏ nâu
C. dd không màu, có kết tủa trắng
D. dd màu hồng, có kết tủa trắng xanh
14


Chương II
CÁC NGUYÊN TỐ NHÓM VIIIB

Tài liệu tham khảo:

Nguyễn Đức Vận. Hóa học Vô cơ. T r 243-278.
Hoàng Nhâm. Hóa học Vô cơ T3. Tr 153-204.
Nguyễn Đức Vận. Bài tập hóa Vô cơ. Bài 489-500.
II.1. Đặc điểm chung các nguyên tố nhóm VIIIB
Lí thuyết
Thế điện cực của Fe, Co, Ni
Trong môi trường axít
Fe3+
Fe

+0,77V

Fe2+


-0,44V

-0,04V

Trong môi trường bazơ:
-0,56V

Fe

Fe(OH)3

-0,29V

+1,95V

Co
Co

Co2+
+1,56V

-0,26V

Fe(OH)2

-0,77V

+0,46V
3+


-0,88V

+0,17V

Co

Co(OH)3

-0,71V

Co(OH)2

-0,42V
+0,49V
-0,72V 2
NiO2
Ni2+
Ni
NiO
Ni(OH)
2
Ni
Bảng 11-1. Đặc điểm của các nguyên tố Fe, Co, Ni
Kim
Cấu hình Năng lượng ion hóa, kJ/mol
R ion
Z
R n tử
I1
I2

I3
I4
I5
I6
M2+
loại
electron
762, 156 295 529
Fe
26 [Ar]3d64s2
7240 9600 1,26 0,80
5
1
7
0
495
1,2
Co 27 [Ar]3d74s2 760,4 1646 3232
7670 9840
0,78
0
5
175
530
Ni
28 [Ar]3d84s2 737,1
3393
7280 10400 1,24 0,74
3
0

Câu hỏi
1. Hãy cho nhận xét và giải thích về các đặc điểm sau đây của các nguyên tố
nhóm sắt
- Đặc điểm lớp electron hóa trị.
- Sự biến thiên bán kính nguyên tử.
- Sự biến đổi năng lượng ion hoá?

15

M3+
0,67
0,64
-


2. a. Trong dãy Fe - Co - Ni, độ bền hợp chất với số oxi hóa +2 tăng lên và độ
bền số oxi hoá +3 giảm xuống. Giải thích nguyên nhân?
b. Dựa vào thuyết VB, giải thích tại sao Fe, Co, Ni thuộc nhóm VIIIB nhưng
không tạo được số oxi hóa +8? Số oxi hoá cao nhất có thể có của chúng là
bao nhiêu?
3. Từ các giá trị thế điện cực hãy:
a. Dự đoán về hoạt tính hoá học của Fe, Co, Ni.
b. Nhận xét về độ bền các trạng thái oxi hoá của sắt, coban, niken trong môi
trường axit và bazơ?
II.2. Trạng thái thiên nhiên - Thành phần đồng vị
Câu hỏi
4. a. Nhận xét chung về trạng thái tồn tại và hàm lượng nguyên tố của Fe, Co,
Ni trong tự nhiên?
b. Trong tự nhiên, Fe, Co, Ni tồn tại ở các khoáng vật chính nào? Khoáng vật
nào có ứng dụng thực tế điều chế kim loại.

c. Cho biết các đồng vị tự nhiên và % số nguyên tử mỗi đồng vị của Fe, Co,
Ni.
II.2.2. Tính chất vật lí
Lí thuyết
Bảng 11-2. Các hằng số vật lí quan trọng của Fe, Co, Ni
Tính chất
Fe
Co
Ni
3
Khối lượng riêng (g/cm )
7,91
8,90
8,90
o
Nhiệt độ nóng chảy, C
1536
1495
1453
o
Nhiệt độ sôi, C
2880
3100
3185
Độ dẫn điện (so với Hg = 1) 10
10
14
Độ cứng (so với kim cương
4-5
5,5

5
=10)
Nhiệt thăng hoa, kJ/mol
418
425
424
Câu hỏi
5. a. Nhận xét về đặc điểm bên ngoài của các kim loại Fe, Co, Ni.
b. Nêu nhận xét về các tính chất vật lí: nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, nhiệt
thăng hoa, độ cứng, độ dẫn điện, dẫn nhiệt, khối lượng riêng của các nguyên
tố họ sắt? Giải thích?
6. a. Sắt là kim loại đa hình. Hãy cho biết các dạng đó tồn tại ở điều kiện nào?
b. Fe-α và Fe -β đều có kiến trúc lập phương tâm khối, hãy giải thích tại sao:
- Fe-α và Fe -β có khối lượng riêng khác nhau (tương ứng là 7,927 g/cm3 và
7,371 g/cm3).
- Dạng Fe -α có tính sắt từ, dạng Fe -β thuận từ?
II.3. Tính chất hóa học
Lí thuyết
16


1. Tác dụng với phi kim:
- Hidro - Nhóm IVA (cacbon, siclic) – Nhóm VA (nitơ, photpho) – Nhóm
VIA (oxi, lưu huỳnh, selen, telu) – Nhóm halogen.
2. Tác dụng với hơi nước.
3. Tác dụng với axit:
- HCl, H2SO4 loãng
- HNO3 đặc và
loãng, H2SO4 đặc.
4. Tác dụng với dung dịch muối

5. Tác dụng của Fe với dung dịch kiềm
Câu hỏi
7. a. Viết các ptpư (ghi rõ điều kiện) khi cho Fe tác dụng với
- Các phi kim: oxi; lưu huỳnh; halogen. - H2O
- Các axit H2SO4 loãng; H2SO4 đặc, nóng.- Các dung dịch muối FeCl3,
CuSO4.
Cho các giá trị thế điện cực Fe3+/Fe2+ = 0,77V; Fe2+/Fe = - 0,44V.
b. Giải thích và viết phương trình ăn mòn của hợp chất Fe -C trong không khí
ẩm?
II.4. Phức chất cacbonyl của sắt (0), coban(0), niken(0)
Câu hỏi:
8. Giải thích sự hình thành liên kết trong phân tử Fe (CO)5, Co2(CO)8, Ni(CO)4.
Nêu cách điều chế, tính chất và ứng dụng của các hợp chất này.
II.5. Hợp chất sắt (II), coban(II), niken(II)
II.5.1. Hợp chất sắt (II)
Lí thuyết
a. Cấu tạo
1. Từ cấu hình hình electron của ion Fe2+ hãy dự đoán:
- Hoạt tính hoá học
- Số phối trí đặc trưng
- Từ tính.
b. Tính chất vật lý: Nhận xét về độ tan các và màu sắc hợp chất Fe (II). Tại sao
ion Fe2+ trong nước có màu nhạt?
c. Tính chất hoá học:
- Tính bazơ (tác dụng với axit) - Tính axit (phản ứng với kiềm, phản ứng
tạo phức).
- Tính khử (môi trường axit và môi trường kiềm). Trong môi trường nào Fe
(II) thể hiện tính khử mạnh hơn? Tại sao?
1. Sắt (II) oxit
- Trạng thái, màu sắc, tính tan.

- Tính chất hóa học: Tính bazơ (phản ứng với dung dịch axít); tính khử (phản
ứng với oxi, HNO3, H2SO4 đặc...).
- Điều chế.
2. Sắt (II) hidroxit
- Trạng thái, màu sắc, tính tan: Fe(OH)2
Fe2+ + 2OH- T = 8,0.10-16
Fe(OH)2
Fe(OH)+ + OHKb = 3,0.10-10
17


Fe(OH)2
H+ + HFeO −2
Ka = 8,0.10-20
- Tính chất hóa học: Tính bazơ (phản ứng với dung dịch axit); tính khử (phản
ứng với oxi không khí, Cl2, H2O2, HNO3, H2SO4 đặc …), tính axit rất yếu (tan
trong kiềm đặc nóng).
- Điều chế.
3. Muối sắt (II): - Màu sắc, tính tan.
Tính tan: đa số các muối Fe (II) đều dễ tan trong nước. Các muối ít tan là:
FeCO3
FeS
FeC2O4
FeS2
Fe4[Fe(CN)6]3
Tt
3,5.10-11
5,0.10-18
2,0.10-7
6,3.10-31

3,0.10-41
- Màu sắc ion Fe2+ trong dung dịch nước.
- Tính chất hóa học: Phản ứng thủy phân; tính khử (phản ứng với oxi, Cl2,
H2O2, KMnO4, HNO3, H2SO4 đặc…).
- Khả năng tạo muối kép.
4. Phức chất sắt (II):
Câu hỏi
9. a. Fe(OH)2 có phải là hidroxit lưỡng tính không? Tính axit hay tính bazơ
mạnh hơn?
b. Viết ptpư của Fe (OH)2 với oxi không khí, Cl2, H2O2, HNO3, H2SO4 đặc,
NaOH đặc nóng.
10.a. Chứng minh rằng về mặt nhiệt động học, Fe(OH)2 có thể chuyển thành Fe
(OH)3 trong môi trường trung tính khi tiếp xúc với oxi không khí.
b. Phản ứng đó thực tế diễn ra như thế nào và có ứng dụng gì?
Cho Tt Fe(OH)2 = 8.10-16 ; Tt Fe(OH)3 = 6,3.10-38 ; E oFe /Fe = 0,77V ; P O kk =
0,2 atm.
II.5.2. Hợp chất coban (II)
Lí thuyết
1. Coban (II) oxit
- Trạng thái, màu sắc: rắn, lục thẫm. (pT = 14,37).
- Tính chất hoá học: Tính bazơ, tính axit yếu (tan trong dung dịch kiềm mạnh
đặc nóng tạo
thành dung dịch màu xanh lam chứa [Co(OH)4]2-).
CoO + O2 = Co3O4 (400 – 700 0C).
2. Coban (II) hidroxit
- Trạng thái, màu sắc, tính tan: Tt = 6,3.10-13. Dạng tinh thể màu tím thẫm,
dạng vô định hình (vừa kết tủa chứa tạp chất muối bazơ) màu xanh chàm.
- Tính chất hóa học
Tính lưỡng tính, nhưng tính bazơ mạnh hơn (dễ tan trong axit, tan trong kiềm
đặc nóng tạo thành dung dịch màu tím xanh

3+

18

2+

2


Tính khử: oxi hóa chậm trong không khí, chuyển thành Co (OH)3 màu hung;
tác dụng với NaClO, Cl2, Br2, H2O2 trong môi trường kiềm:
Phản ứng tạo phức với dung dịch NH3, dung dịch KCN…
3. Muối Co (II)
- Trạng thái, màu sắc, tính tan:
Đa số các muối Co (II) đều dễ tan trong nước. Các muối ít tan là:
α -CoS
β -CoS
CoCO3
CoC2O4
Co2[Fe(CN)6]
Co(IO3)2
Tt: 1.10-10
4.10-21
2.10-25
6,3.10-8
4,8.10-38
1.10-4
- Tính khử: Tác dụng với các chất oxi hóa mạnh như NaClO, Br2, Cl2, H2O2
trong môi trường kiềm tạo ra Co (OH)3, trong môi trường axit hầu như không
thể hiện tính khử.

- Khả năng tạo phức chất của Co2+.
Các phức bát diện trường yếu: [Co(H2O)6]2+, [Co(NH3)6]2+; [CoF6]4Các phức bát diện trường mạnh: [Co(CN)6]4-, [Co(NO2)6]4Các phức tứ diện
: [CoCl4]2- , [CoBr4]2-, [Co(OH)4]2-, [Co(SCN)4]2II.5.3. Hợp chất Niken (II)
Lí thuyết
1. Niken(II) oxit:
- Trạng thái, màu sắc là chất bọt màu xanh, không tan trong nước.
- Tính chất hóa học Tính oxi hóa: hidro khử thành kim loại khi nung nóng;
tác dụng với dung dịch axit tạo ra muối Ni (II).
2. Niken(II) hidroxit
- Trạng thái, màu sắc là kết tủa màu xanh: Tt = 6,3.10-18.
- Tính chất hóa học Tính bazơ mạnh hơn (dễ tan trong axit tạo thành dung
dịch màu xanh); phản ứng tạo phức với dung dịch NH3.
3. Muối Ni (II)
- Trạng thái, màu sắc, tính tan:
Đa số các muối Ni (II) đều dễ tan trong nước. Các muối ít tan là:
β -NiS NiC2O4
NiCO3 α -NiS
Ni(CN)2 Ni2[Fe(CN)6]
Ni(ClO3)2 Ni(IO3)2
Tt: 1,3.10-7 3,2.10-19 1,0.10-24 4,0.10-10 3,0.10-23 1,3.10-15 1,0.10-4
1,4.10-8
- Khả năng tạo phức chất của Ni (II)
Các phức bát diện trường yếu: [Ni(H2O)6]2+, [Ni(NH3)6]2+
Các phức vuông phẳng trường mạnh: [Ni(CN)4]2Các phức vuông phẳng trường yếu: [NiCl4]2II.6. Hợp chất sắt (III), coban(III), niken(III)
II.6. 1. Hợp chất sắt (III)
19


Lí thuyết: - Cấu hình electron của ion Fe3+ - Số phối trí đặc trưng - Từ tính:
1. Sắt (III) oxit

- Trạng thái, màu sắc, tính tan.
- Tính chất hóa học - Tính bazơ (phản ứng với dung dịch axít); tính axit:
- Tính oxi hóa (nung nóng với C, CO, H2, Al...);
- Tính khử: (Thể hiện khi nấu chảy với hỗn hợp KNO3 và KOH hoặc nấu
chảy với Na2O2).
- Điều chế.
2. Sắt (III) hidroxit
- Trạng thái, màu sắc, tính tan.
- Tính chất hóa học
Fe(OH)3 = Fe3+ + 3OHTt = 6,3.10-38
Fe(OH)3 = Fe(OH)22+ + OHK = 1,0.10-17
- Tính bazơ T (phản ứng với dung dịch axít); tính axit yếu (đun nóng với
dung dịch kiềm đặc hoặc nung nóng chảy với hợp chất có tính kiềm như
Na® CO3, K2CO3…); phản ứng nhiệt phân, tính khử (tác dụng với Cl2 khi có
mặt NaOH đặc..
- Điều chế: cho dung dịch muối Fe (III) tác dụng với một tác nhân như bazơ
kiềm, dung dịch NH3, dung dịch cacbonat kim loại kiềm.
3. Muối sắt (III): - Màu sắc, tính tan.
- Màu sắc ion Fe3+ trong dung dịch nước.
- Tính chất hóa học - Phản ứng thủy phân:
Tính oxi hóa: Tác dụng với hidro mới sinh, khí SO2, Zn và các dung dịch
Na2SO3, H2S, KI, SnCl2, khí Cl2 khi có mặt NaOH đặc.
- Khả năng tạo muối kép.
4. Phức chất sắt (III):
Phức chất [FeF6]3- (Kb= 1,2.1016) , [Fe(CN)6]3- (Kb=8.1043).
Phức chất [Fe(SCN)x]-(x-3) : x = 1 ÷ 6.
Câu hỏi
11.Từ cấu hình electron của Fe3+, nhận xét chung về hoạt tính hóa học của các
hợp chất Fe (III).
12.Viết các phương trình phản ứng khi:

a. Nấu chảy Fe2O3 với các chất sau: NaOH; Na2CO3; Na2O2; hỗn hợp KNO3 +
KOH.
b. Cho dung dịch FeCl3 tác dụng với hidro mới sinh, khí SO2, Zn và các
dung dịch Na2SO3, H2S, KI, SnCl2, khí Cl2 khi có mặt NaOH đặc.
II.6.2. Hợp chất coban (III)
Lí thuyết
1. Coban(III) oxit
- Trạng thái, màu sắc
20

- Tính chất hóa học


Tính oxi hóa: hidro khử thành kim loại khi nung nóng; tác dụng với dung
dịch HCl giải phóng Cl2; với H2SO4 giải phóng O2:
2. Coban(III) hidroxit
- Trạng thái, màu sắc, tính tan: Tt = 4.10-45.
- Tính chất hóa học
Tính lưỡng tính: Tan trong axit tạo muối Co (III) không bền, tan trong kiềm
đặc dư tạo thành muối hidroxo chứa [Co(OH)6]3-.
3. Muối Co (III): - Tính oxi hoá mạnh:
- Khả năng tạo phức chất của Co3+:
Phức bát diện trường yếu : [CoF6]4- (phức trường yếu duy nhất)
Các phức bát diện trường mạnh
: [Co(NH3)6]3+ , [Co(CN)6]4-, [Co(NO2)6]4…
Câu hỏi
13.a. Hãy trình bày sự thay đổi màu sắc của muối CoCl2.6H2O tuỳ theo hàm
lượng nước kết tinh khi tăng nhiệt độ?
b. Trong dung dịch nước, muối CoCl2 tồn tại ở 2 dạng sau:
[Co(H2O)6]2+ + 4Cl[CoCl4]2- + 6H2O

(xanh)
(hồng)
Hãy cho biết màu sắc của dung dịch sẽ biến đổi như thế nào khi:
- Pha loãng dung dịch.
- Đun nóng dung dịch
- Thêm vài giọt dung
dịch HCl đặc.
II.7. BÀI TẬP
1. Khi cho Fe phản ứng với dung dịch HCl, H2SO4 loãng có thể tạo thành muối
Fe3+ được không. Giải thích?
Cho: Fe3+/Fe2+ = 0,77V; Fe2+/Fe = - 0,44V; Fe3+/Fe = - 0,04V .
2. Khi cho coban kim loại tác dụng với dung dịch axit HCl 1M, sản phẩm thu được là CoCl2 hay CoCl3? Tại sao?
Cho : E0 (Co2+/Co ) = - 0,28V; E0 (Co3+/Co2+) = 1,80V; E0 (Co3+/Co) = 0,46V.
3. Viết các ptpư khi cho dung dịch FeSO4 tác dụng với
- KMnO4 + H2SO4
- Dung dịch AgNO3
- O2 + H2SO4
- Dung dịch HNO3 loãng - Dung
dịch nước clo
- Dung dịch NaNO2 + H2SO4
- NaClO + H2SO4
- Dung dịch
H2SO4 đặc.
4. a. Nêu bản chất các liên kết trong tinh thể FeSO4.7H2O?
b. FeSO4.7H2O để trong không khí ẩm dần chuyển thành màu nâu đỏ. Giải
thích và viết ptpư.
c. Khi sục khí NO vào dung dịch FeSO4 tạo ra phức chất màu nâu tối kém
bền. Hãy viết phương trình phản ứng và dự đoán về bản chất liên kết trong
phức chất này?
21



5. Viết các phương trình phản ứng khi cho FeCO3 tác dụng với
a- Dung dịch H2SO4 loãng
b - Dung dịch H2SO4 đặc, nóng
c- Dung dịch HNO3 loãng
d - CO2 + H2O
Trong nước, các tinh thể lớn cuả FeCO3 có thể bị hoà tan hoàn toàn khi sục
CO2 đến dư hay không? Giải thích? Cho Tt Fe(OH)2 = 8.10-16.
6. a. Viết phương trình phản ứng nhiệt phân các muối FeSO4; FeCO3; Fe(NO3)2;
FeS2 trong điều kiện có và không có không khí.
b. Trong không khí ẩm, quặng pirit sắt bị oxi hoá chậm tạo thành sắt (II)
sunfat và hợp chất này bị oxi hoá một phần thành sắt (III) sunfat. Hãy:
- Viết các phương trình phản ứng
- Dự đoán về hàm lượng sắt trong nước ngầm ở các vùng gần mỏ quặng pirit
sắt?
7. a. Tính thế khử chuẩn của cặp [Fe(CN)6]3-/[Fe(CN)6]4-.
Biết E oFe /Fe = 0, 77V và các hằng số bền: [Fe(CN)6]4- = 8.1036; [Fe(CN)6]3-=
8.1043.
b.Từ kết quả trên hãy so sánh tính khử của ion Fe2+ ở dạng [Fe(CN)64- và
[Fe(H2O)6]2+.
8. a. Viết ptpư nhận biết ion Fe2+ trong dung dịch bằng K3[Fe(CN)6].
b. Tiến hành các thí nghiệm sau:
- Sục khí H2S vào dung dịch FeSO4.
- Cho dung dịch Na2S vào dung
dịch FeSO4.
Nêu hiện tượng xảy ra và viết các phương trình phản ứng. Có thể điều chế
FeS theo hai cách trên đây hay không?
Cho: Tt FeS = 5.10-18 ; Tt Fe(OH)2 = 8.10-16; K1 (H2S) = 1.10-7 ; K2 (H2S) =
1.10-14

9. Dung dịch A chứa FeSO4 0, 5M và được duy trì môi trường pH = 0 bằng
dung dịch H2SO4. Sục không khí dư vào A.
Tính nồng độ các ion sắt trong dung dịch A khi cân bằng.
Cho: Fe3+/Fe2+ = 0,77V ; O2, H+/H2O = 1,23V.
10.a. So sánh độ tan của Ni (OH)2 trong nước và trong dung dịch NH3 ở điều
kiện chuẩn.
Cho: Tt Ni(OH)2 = 6,3.10-18 ; Kb [Ni(NH3)4]2+ = 3.107.
b. Hoàn thành sơ đồ phản ứng:
NiSO4 ← Ni(OH)3 ← Ni(OH)2 ← NiSO4 → Ni(CN)2 → K4[Ni(CN)6] → NiSO4 →
Ni(NH3)6]SO4
11.Xét xem ở điều kiện chuẩn có thể kết tủa hoàn toàn ion Fe3+ khi cho muối Fe
(III) tác dụng với dung dịch NH3 hay không?
Cho: Tt Fe(OH)3 = 6,3.10-38; Kb(NH3) = 1,8.10-5.
12.a. Xét xem ở điều kiện chuẩn Fe3+ có oxi hóa được ion Br - và ion I - không?
b. Có thể thay đổi chiều của các phản ứng trên bằng cách thay đổi nồng độ
các chất trong dung dịch được không? Giải thích cụ thể.
3+

2+

22


×