Tính chất hóa học của sắt
Tính chất hóa học cơ bản của sắt
Tính chất hóa học của sắt được VnDoc biên soạn hướng dẫn bạn đọc trả lời câu hỏi liên quan đến tính chất hóa học cơ bản của sắt. Hy vọng qua nội dung tài liệu cũng như các câu hỏi bài tập liên quan. Giúp bạn đọc vận dụng tốt làm các dạng bài tập. Mời các bạn tham khảo.
A. Tính chất hóa học cơ bản của sắt
I. Tác dụng với phi kim
Với oxi: 3Fe + 2O2 \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\) Fe3O4
Với clo: 2Fe + 3Cl2 \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\) 2FeCl3
Với lưu huỳnh: Fe + S \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\) FeS
Ở nhiệt độ cao, sắt phản ứng được với nhiều phi kim.
II. Tác dụng với dung dịch axit
Tác dụng với với HCl, H2SO4 loãng
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Tác dụng với H2SO4 đặc, nóng; HNO3 đặc:
2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
Không tác dụng với H2SO4 đặc nguội, HNO3 đặc, nguội
c. Tác dụng với dung dịch muối
Đẩy được kim loại yếu hơn ra khỏi muối
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
B. Các dạng bài tập sắt
Dạng 1. Hoàn thành chuỗi phản hóa học
Câu 1. Cho dẫy biến đổi chuyển hóa học sau, tìm công thức hóa học của X, Y, Z và viết phương trình hóa học xảy ra.
Fe \(\xrightarrow[t^{\circ } ]{Cl_{2} }\) X → Y → Z → Fe
Hướng dẫn giải
Fe + Cl2 \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\) FeCl3
FeCl3 + NaOH → Fe(OH)3 + NaCl
2Fe(OH)3 \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\) Fe2O3 + 3H2O
Fe2O3 + 3H2 \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\) 3Fe + 3H2O
Câu 2. Điền các chất thích hợp vào chỗ trống (....) để hoàn thành các phương trình phản ứng sau:
a) .... + HCl → FeCl2 + H2
b) Al + .... + H2O → NaAlO2 + ....
c) .... + ..... → FeSO4 + Ag
d) .... + ..... → FeCl3
e) Fe + HNO3 → ..... + NO2 + H2O
Hướng dẫn giải
a) Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
b) 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2
c) Fe + AgNO3 → FeSO4 + Ag
d) Fe + Cl2 → FeCl3
e) Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O
Câu 3. Fe \(\overset{1}{\rightarrow}\) Fe2O3 \(\overset{2 }{\rightarrow}\) FeCl3 \(\overset{3 }{\rightarrow}\) Fe(OH)3 \(\overset{4 }{\rightarrow}\) Fe2O3 \(\overset{5 }{\rightarrow}\) FeO \(\overset{6 }{\rightarrow}\) FeSO4 \(\overset{7 }{\rightarrow}\) Fe
Hướng dẫn giải
(1) 4FeS2 + 11O2 \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\) 2Fe2O3 + 8SO2 ↑
(2) Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O
(3) FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3 + 3NaCl
(4) 2Fe(OH)3 \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\) Fe2O3 + 3H2O
(5) Fe2O3 + H2 \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\) 2FeO + H2O
(6) FeO + H2SO4(l) → FeSO4 + H2O
(7) FeSO4 + Mg → MgSO4 + Fe
Câu 4. Fe → FeCl2 → Fe(OH)2 → Fe(OH)3 → Fe2O3 → Fe → FeCl3.
Hướng dẫn giải
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2 + 2NaCl
4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 → 4Fe(OH)3
4Fe(OH)3 \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\) Fe2O3 + H2O
Fe2O3 + 3H2 \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\) 2Fe + 3H2O
2Fe + 3Cl2 \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\) 2FeCl3
Dạng 2. Nhận biết
Câu 1. Trình bày 2 phương pháp hóa học tác riêng Fe ra khỏi hỗn hợp gồm Al và Fe.
Hướng dẫn giải
Cách 1: Hòa tan hỗn hợp 2 kim loại trên vào dung dịch NaOH dư, chỉ có Al phản ứng. Lọc dung dịch, thu được Fe.
2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2
Cách 2: Hòa tan hoàn toàn 2 kim loại trên vào dung dịch muối sắt (ví dụ FeSO4), chỉ có Al phản ứng. Lọc dung dịch thu được Fe.
2Al + 3FeSO4 → Al2(SO4)3 + 3Fe
Câu 2 Cho hỗn hợp Al và Fe tác dụng với dung dịch chứa hỗn hợp 2 muối Cu(NO3)2 và AgNO3 thu được dung dịch B và chất rắn D gồm 3 kim loại. Cho D tác dụng với dung dịch HCl dư thấy có khí thoát ra. Xác định các chất có trong B và D. Viết các phương trình phản ứng hóa học của phản ứng xảy ra.
Hướng dẫn giải
Khi cho Al và Fe tác dụng với dung dịch hỗn hợp Cu(NO3)2 và AgNO3. Phản ứng có thể xảy ra:
Al + 3AgNO3 → Al(NO3)3 + 3Ag
2Al + 3Cu(NO3)2 → 2Al(NO3)3 + 3Cu
Fe + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag
Fe + Cu(NO3)2 → Fe(NO3)2 + Cu
Vì rắn D chứa 3 kim loại, khi cho D tác dụng với dung dịch HCl dư thấy có khí thoát ra => D gồm: Cu, Ag, Fe
Dung dịch B chứa muối Al(NO3)3, có thể có Fe(NO3)2
Dạng 3. Sắt và hợp chất của sắt tác dụng với dung dịch axit (HCl, H2SO4 loãng)
Câu 1. Hòa tan hoàn toàn 20 gam hỗn hợp Mg và Fe trong dung dịch HCl 4M thu được 11,2 lít H2 (đktc) và dung dịch X. Để kết tủa hoàn toàn các ion trong X cần 600 ml dung dịch NaOH 2M. Thể tích dung dịch HCl đã dùng là :
Hướng dẫn giải
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Natri
nNaCl = nNaOH = 1,2(mol)
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Clo
=> nHCl = nNaCl = 1,2 (mol)
VHCl = 1,2 : 4 = 0,3 lít
------------------------------
VnDoc đã gửi tới các bạn bộ tài liệu Tính chất hóa học của sắt tới các bạn. Để có kết quả cao hơn trong học tập, VnDoc xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Chuyên đề Toán 9, Chuyên đề Vật Lí 9, Lý thuyết Sinh học 9, Giải bài tập Hóa học 9, Tài liệu học tập lớp 9 mà VnDoc tổng hợp và đăng tải.
Ngoài ra, VnDoc.com đã thành lập group chia sẻ tài liệu học tập THCS miễn phí trên Facebook: Luyện thi lớp 9 lên lớp 10. Mời các bạn học sinh tham gia nhóm, để có thể nhận được những tài liệu mới nhất.