Ở những bài học trước những em đã biết tính chất hóa học của Sắt Fe và những hợp chất của sắt như sắt oxit, sắt hidroxit, muối sắt. Đồng thời biết được sắt thường mang số oxi hóa là +2, +3.
Trong bài này chúng ta cùng ôn tập lại những tính chất hóa học của sắt, những hợp chất của sắt (II) và sắt (III), và quan yếu hơn là luyện kỹ năng giải những bài tập về sắt và những hợp chất của sắt.
I. Tri thức cần nhớ về sắt và hợp chất
1. Sắt
– Nguyên tử Fe mang cấu hình electron: [Ar] 3d64s2.
– Trong hợp chất, sắt dễ nhường electron, thể hiện số oxi hóa +Hai và +3.
2. Hợp chất của sắt
– Tính chất hóa học đặc trưng của hợp chất sắt (II) là tính khử:
Fe2+ + 1e → Fe3+
– Tính chất hóa học đặc trưng của hợp chất sắt (III) là tính oxi hóa:
Fe3+ + 1e → Fe2+
Fe3+ + 3e → Fe
3. Hợp kim của sắt
– Thành phần của gang thép
– Những phản ứng chính xảy ra trong quá trình luyện gang.
II. Bài tập về sắt và hợp chất của sắt
* Bài Một trang 165 SGK Hóa 12: Điền công thức hóa học của chất vào những chỗ trống và lập những phương trình hóa học sau:
a) Fe + H2SO4(đặc) SO2 + …
b) Fe + HNO3(đặc) NO2 + …
c) Fe + HNO3(loãng) → NO + …
d) FeS + HNO3 → NO + Fe2(SO4)3 + …
° Lời giải bài Một trang 165 SGK Hóa 12:
– Những PTPƯ như sau:
a) 2Fe + 6H2SO4(đặc) 3SO2 + Fe2(SO4)3 + 6H2O
b) Fe + 6HNO3(đặc) 3NO2 + Fe(NO3)3 + 3H2O
c) Fe + 4HNO3(loãng) → NO + Fe(NO3)3 + 2H2O
d) 3FeS + 12HNO3 → 9NO + Fe2(SO4)3 + Fe(NO3)3 + 6H2O
* Bài Hai trang 165 SGK Hóa 12: Bằng phương pháp hóa học, hãy phân biệt 3 mẫu hợp kim sau: Al – Fe; Al – Cu ; Cu – Fe.
° Lời giải bài Hai trang 165 SGK Hóa 12:
– Cho dung dịch NaOH vào 3 mẫu hợp kim, mẫu thử nào mang khí thoát ra là Al-Fe và Al-Cu, mẫu thử nào ko mang khí thoát ra là Cu-Fe
2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2↑
– Cho dung dịch HCl tới dư vào hai mẫu thử trên, mẫu thử nào ko hòa tan hết là Al-Cu, mẫu thử nào tan hết là Al-Fe
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑
* Bài 3 trang 165 SGK Hóa 12: Một hỗn hợp bột gồm Al, Fe, Cu, Hãy trình bày một phương pháp hóa học để tách từng kim loại ra khỏi hỗn hợp đó. Viết những phương trình hóa học của những phản ứng.
° Lời giải bài 3 trang 165 SGK Hóa 12:
– Cho dung dịch NaOH dư vào hỗn hợp 3 kim loại thu được hai phần.
– Phần dung dịch là NaAlO2 và NaOH dư
– Phần chất rắn là Cu và Fe
Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + (3/2)H2
– Lấy phần dung dịch dẫn CO2 tới dư thu được kết tủa Al(OH)3. Lọc lấy kết tủa đem nung ngoài ko khí tới khối lượng ko đổi thu được chất rắn là Al2O3. Điện phân nóng chảy Al2O3 ta được Al.
NaAlO2 + CO2 + H2O → NaHCO3 + Al(OH)3↓trắng keo
CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O
CO2 + NaOH → NaHCO3
2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O
2Al2O3 4Al + 3O2
– Phần chất rắn đem hòa tan trong HCl dư, thu được dung dịch là FeCl2, còn phần chất rắn là Cu. Điện phân dung dịch thu được ta được Fe.
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑
FeCl2 Fe + Cl2↑
* Bài 4 trang 165 SGK Hóa 12: Cho một ít bột sắt thuần chất tác dụng hết với dung dịch H2SO4 loãng thu được 560 ml một chất khí ở đktc. Nếu cho một lượng gấp đôi bột sắt nói trên tác dụng hết với dung dịch CuSO4 thì thu được một chất rắn. Tính khối lượng bột sắt đã sử dụng trong hai trường hợp nói trên và khối lượng chất rắn thu được.
° Lời giải bài 4 trang 165 SGK Hóa 12:
◊ Theo bài ra, thu được 560 ml một chất khí ở đktc lúc Fe tác dụng H2SO4 nên mang:
– Phương trình phản ứng:
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑
– Theo PTPƯ thì: nFe = nH2 = 0,025(mol)
⇒ Khối lượng sắt sử dụng ở trường hợp này là: mFe = 0,025.56 = 1,4(g)
◊ Cho lượng Fe gấp đôi tác dụng CuSO4, lúc đó số mol Fe là: 0,025.2 = 0,05 (mol)
– Phương trình phản ứng:
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu↓
nFe = 0,05 mol.
– Khối lượng Fe đã sử dụng ở trường hợp này là: mFe = 0,05.56 = 2,8 (g)
– Khối lượng chất rắn thu được là: mCu = 0,05.64 = 3,2(g).
* Bài 5 trang 165 SGK Hóa 12: Biết 2,3 gam hỗn hợp gồm MgO, CuO, FeO tác dụng vừa đủ với 100ml dung dịch H2SO4 0,2M. Khối lượng muối thu được là:
A. 3,6 gam. B. 3,7 gam. C. 3,8 gam. D. 3,9 gam.
° Lời giải bài 5 trang 165 SGK Hóa 12:
• Chọn đáp án: D. 3,9 gam.
– Theo bài ra, hỗn hợp tác dụng vừa đủ với 100ml dung dịch H2SO4 0,2M nên:
nH2SO4 = 0,1. 0,2 = 0,02 (mol).
– Gọi công thức chung của hỗn hợp là MO, ta mang PTPƯ:
MO + H2SO4 → MSO4 + H2O
– Theo PTPƯ và theo định luật bảo toàn nhân tố
⇒ nO (trong oxit) = nH2SO4= 0,02 (mol)
⇒ mKL = m(oxit) – mO(trong oxit) = 2,3 – 0,02.16 = 1,98 (g).
– Khối lượng muối tạo thành:
mmuối = 1,98 + 0,02.96 = 3,9 (g).
* Bài 6 trang 165 SGK Hóa 12: Nguyên tử của nhân tố X mang tổng số hạt cơ bản (p,n,e) là 82, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt ko mang điện là 22. Nhân tố X là nhân tố nào?
A. Sắt. B. Brom. C. Photpho. D. Crom.
° Lời giải bài 6 trang 165 SGK Hóa 12:
• Chọn đáp án: A. Sắt.
– Gọi p, n, e tuần tự là số proton, notron và electron, ta mang:
p + n + e = 82.
p + e – n = 22.
– Mà p = e ⇒ 2p + n =82
2p – n = 22
⇒ p = e = 26; n = 30. ⇒ nhân tố X là Fe.
Kỳ vọng với bài viết về Bài tập tập luyện về Sắt Fe và hợp chất của Sắt (II) Sắt (III) ở trên hữu ích cho những em. Mọi góp ý và thắc mắc những em vui lòng để lại bình luận dưới bài viết để HayHocHoi.Vn ghi nhận và tương trợ, chúc những em học tập tốt.
Đăng bởi: THPT Lê Hồng Phong
Chuyên mục: Giáo Dục