Tính chất hoá học cơ bản của hợp chất sắt (II) là tính khử.
Fe2+ → Fe3+ + 1e
Đặc điểm |
Sắt (II) oxit |
Sắt (II) hidroxit | Muối Sắt (II) |
Tính chất vật lí |
FeO là chất rắn, màu đen. |
Fe(OH)2 nguyên chất là chất rắn, màu trắng hơi xanh, không tan trong nước |
Tan trong nước, đa số kết tinh thường ở dạng ngậm nước. Ví dụ: FeSO4.7H2O; FeCl2.4H2O |
Tính chất hóa học |
\(3FeO+10HNO_{3}\overset{t^{0}}{\rightarrow}\) \(3Fe(NO_{3})_{3}+NO+5H_{2}O\) |
\(\begin{array}{*{20}{c}} {FeC{l_2} + {\rm{ }}2NaOH{\rm{ }} \to {\rm{ }}Fe{{\left( {OH} \right)}_2} \downarrow + {\rm{ }}2NaCl}\\ {4Fe{{\left( {OH} \right)}_2} + {\rm{ }}{O_2} + {\rm{ }}2{H_2}O{\rm{ }} \to {\rm{ }}4Fe{{\left( {OH} \right)}_3} \downarrow } \end{array}\) |
\(FeCl_{2} +2Cl_{2}\overset{t^{0}}{\rightarrow}2FeCl_{3}\) |
Điều chế | \(Fe_{2}O_{3}+CO\overset{t^{0}}{\rightarrow}2FeO+CO_{2}\uparrow\) |
Điều chế trong điều kiện không có không khí \({FeC{l_2} + {\rm{ }}2NaOH{\rm{ }} \to {\rm{ }}Fe{{\left( {OH} \right)}_2} \downarrow + {\rm{ }}2NaCl}\) |
Cho Fe (hoặc FeO; Fe(OH)2) tác dụng với HCl hoặc H2SO4 loãng. \(\begin{array}{*{20}{c}} {Fe{\rm{ }} + {\rm{ }}2HCl{\rm{ }} \to {\rm{ }}FeC{l_2} + {\rm{ }}{H_2} \uparrow }\\ {FeO{\rm{ }} + {\rm{ }}{H_2}S{O_4} \to {\rm{ }}FeS{O_4} + {\rm{ }}{H_2}O} \end{array}\) *Dung dịch muối sắt (II) điều chế được phải dùng ngay vì trong không khí sẽ chuyển dần thành muối sắt (III). |
Tính chất hoá học đặc trưng của hợp chất sắt (III) là tính oxi hoá.
Fe3+ + 1e → Fe2+
Fe3+ + 2e → Fe
Đặc điểm |
Sắt (III) oxit |
Sắt (III) hidroxit | Muối Sắt (III) |
Tính chất vật lí | Fe2O3 là chất rắn màu đỏ nâu, không tan trong nước | Fe(OH)3 là chất rắn, màu nâu đỏ, không tan trong nước |
Đa số các muối sắt (III) tan trong nước, khi kết tinh thường ở dạng ngậm nước. Ví dụ: FeCl3.6H2O; Fe2(SO4)3.9H2O |
Tính chất hóa học |
\(F{e_2}{O_3} + {\rm{ }}6HCl{\rm{ }} \to {\rm{ }}2FeC{l_3} + {\rm{ }}3{H_2}O\) \(Fe_{2}O_{3}+CO\overset{t^{0}}{\rightarrow}2FeO+CO_{2}\uparrow\) |
\(2Fe{\left( {OH} \right)_3} + {\rm{ }}3{H_2}S{O_4} \to {\rm{ }}F{e_2}{\left( {S{O_4}} \right)_3} + {\rm{ }}6{H_2}O\) |
\(Fe+2FeCl_{3}\rightarrow 3FeCl_{2}\) \(Cu+2FeCl_{3}\rightarrow CuCl_{2}+2FeCl_{2}\) |
Điều chế | \(Fe(OH)_{3}\overset{t^{0}}{\rightarrow}Fe_{2}O_{3}+3H_{2}O\) |
Dung dịch kiềm + dung dịch muối sắt (III) \(FeC{l_3} + {\rm{ }}3NaOH{\rm{ }} \to {\rm{ }}Fe{\left( {OH} \right)_3} \downarrow + {\rm{ }}3NaCl\) |
Muối Fe2+ làm mất màu dung dịch KMnO4 trong môi trường axít tạo ra ion Fe3+. Còn ion Fe3+ tác dụng với I- tạo ra I2 và Fe2+. Sắp xếp các chất oxi hoá Fe3+, I2 và MnO4- theo thứ tự mạnh dần:
Muối Fe2+ làm mất màu dung dịch KMnO4 trong môi trường axít tạo ra ion Fe3+.
⇒ tính oxi hóa của Fe3+ < MnO4-
Còn ion Fe3+ tác dụng với I- tạo ra I2 và Fe2+.
⇒ Tính oxi hóa của I2 < Fe3+
Vậy thứ tự chất oxi hóa mạnh dần là: I2 < Fe3+ < MnO4 -.
Nhúng một lá sắt nhỏ vào dd chứa một trong những chất sau: FeCl3, AlCl3, CuSO4, Pb(NO3)2, NaCl, HNO3 (loãng, dư), H2SO4 (đặc, nóng, dư), NH4NO3, AgNO3 thiếu. Số trường hợp phản ứng tạo muối Fe(II) là?
+) Fe + AlCl3, NaCl, NH4NO3 không phản ứng
+) Fe + HNO3 (loãng, dư), H2SO4 (đặc, nóng, dư) sắt đều bị đưa về hóa trị cao nhất tức Fe (III)
+) Fe + FeCl3 tạo FeCl2
+) Fe + CuSO4 tạo FeSO4
+) Fe + Pb(NO3)2 tạo Fe(NO3)2
+) Fe + AgNO3 ( thiếu) tạo Fe(NO3)2
Lưu ý: nếu AgNO3 dư thì tạo Fe (III) do:
Fe(NO3)2 + AgNO3 → Fe(NO3)3 + Ag
⇒ Các dung dịch tạo được muối sắt II là: FeCl3, CuSO4, Pb(NO3)2, AgNO3.
Để hòa tan hoàn toàn m gam bột Fe2O3 cần dùng vừa đủ 300ml dung dịch HCl 1M. Sau phản ứng thu được dung dịch Y. Tính giá trị của m?
nHCl = 0,3 mol
Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O
0,05 0,3
⇒ \(m_{Fe_{2}O_{3}}\) = 0,05.160 = 8 gam
Cho 100ml dung dịch FeCl2 1,2M tác dụng với 200ml dung dịch AgNO3 2M thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là?
3 AgNO3 + FeCl2 → Fe(NO3)3 + 2 AgCl↓ + Ag↓
Mà n\(\tiny AgNO_3\) = 0,4 mol; n \(\tiny FeCl_2\) = 0,12 mol => AgNO3 dư
⇒ nAg = 0,12 mol; nAgCl = 0,24 mol
⇒ m = mAg + mAgCl = 47,4 g
Hòa tan m gam hỗn hợp A gồm FeO vào Fe2O3 bằng lượng vừa đủ dung dịch HCl, sau phản ứng thu được dung dịch B. Cho một nửa dung dịch B tác dụng với dung dịch NaOH dư, kết tủa thu được đem nung trong không khí đến khối lượng không đổi được 40 gam chất rắn. Cho một nửa dung dịch B còn lại tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3, thu được 208,15 gam chất rắn. Giá trị của m là:
Dung dịch B sau phản ứng sẽ gồm: Fe2+, Fe3+, Cl-.
40 g chất rắn chính là Fe2O3 ⇒ nFe = 0,5 mol.
Gọi a, b lần lượt là số mol của Fe2+, Fe3+
Ta có: a + b = 0,5 (1)
Bảo toàn điện tích dd B có nCl- = 2nFe2+ + 3nFe3+ = 2a + 3b
Cho 1 nửa dd B tác dụng với AgNO3 dư thu được kết tủa gồm AgCl và Ag
Ag+ + Cl- → AgCl Fe2+ + Ag+ → Fe3+ + Ag
2a+3b 2a+3b a a
Ta có 143,5(2a + 3b) + 108a = 208,15 (2)
Từ 1 và 2 ⇒ a = 0,2 và b = 0,3
⇒ m = 2.(0,2.72 + 0,3.160) = 124,8g
Cho 8,16 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe3O4 và Fe2O3 phản ứng hết với 250 ml dung dịch HNO3 x mol/lit (loãng), thu được 1,344 lít NO (đktc) và dung dịch Z. Dung dịch Z hòa tan tối đa 5,04 gam Fe, sinh ra khí NO. Biết trong các phản ứng, NO là sản phẩm khử duy nhất của N+5. Giá trị của x là:
Vì Z + Fe → khí NO ⇒ HNO3 dư và Fe → Fe3+
⇒ X phản ứng hết qui về: a mol Fe và b mol O
⇒ mX = 56a + 16b = 8,16g và Bảo toàn e: 3nFe = 3nNO + 2nO
⇒ 3a – 2b = 0,18 mol
⇒ a = 0,12; b = 0,09
Fe + 2Fe3+ → 3Fe2+
3Fe + 8H+ + 2NO3- → 3Fe2+ + 2NO + 4H2O (vì hòa tan tối đa)
⇒ nFe sau = ½ nFe3+ + \(\frac{3}{8}\) nH+ dư ⇒ nH+ dư = 0,08 mol
⇒ \(n_{HNO_{3}}\) bđ = 0,08 + 4nNO + 2nO = 0,5 mol
⇒ x = 2 M
Sau bài học cần nắm:
Bài kiểm tra Trắc nghiệm Hoá học 12 Bài 32 có phương pháp và lời giải chi tiết giúp các em luyện tập và hiểu bài.
Câu 3- Câu 5: Xem thêm phần trắc nghiệm để làm thử Online
Các em có thể hệ thống lại nội dung bài học thông qua phần hướng dẫn Giải bài tập Hoá học 12 Bài 32.
Bài tập 32.9 trang 76 SBT Hóa học 12
Bài tập 32.10 trang 76 SBT Hóa học 12
Bài tập 32.11 trang 76 SBT Hóa học 12
Bài tập 32.12 trang 76 SBT Hóa học 12
Bài tập 32.13 trang 76 SBT Hóa học 12
Bài tập 32.14 trang 77 SBT Hóa học 12
Bài tập 32.15 trang 77 SBT Hóa học 12
Bài tập 32.16 trang 77 SBT Hóa học 12
Bài tập 32.17 trang 77 SBT Hóa học 12
Bài tập 32.18 trang 77 SBT Hóa học 12
Bài tập 1 trang 202 SGK Hóa học 12 nâng cao
Bài tập 2 trang 202 SGK Hóa học 12 nâng cao
Trong quá trình học tập nếu có bất kì thắc mắc gì, các em hãy để lại lời nhắn ở mục Hỏi đáp để cùng cộng đồng Hóa HOC247 thảo luận và trả lời nhé.
Copyright © 2021 HOCTAP247