Giáo án Hóa học 12 bài 31: Sắt

GIÁO ÁN HÓA HỌC 12 Sắt I.Mục tiêu học: Về kiến thức: - Biết vị trí nguyên tố sắt bảng tuần hồn - Biết cấu hình e nguyên tử cảu ion Fe2+, Fe3+ - Hiểu tính chất hố học đơn chất sắt Về kĩ năng: - Tiếp tục rèn luyện kĩ viết cấu hình e nguyên tử cấu hình e ion - Rèn luyện khả học tập theo phương pháp so sánh, đối chiếu suy luận logic II Chuẩn bị: Bảng tuần hoàn Tranh vẽ mạng tinh thể sắt, mẫu quặng sắt Dụng cụ hố chất: dd HNO3, H2SO4 đặc nóng, Fe, đèn cồn III Tổ chức hoạt động dạy học: NỘI DUNG BÀI HỌC I Vị trí cấu tạo: Vị trí Fe BTH vị trí: stt : 26 - HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS HOẠT ĐỘNG GV: Treo bảng tuần hồn HS: tìm vị trí Fe BTH cho biết chu kì 4, nhóm VIIIB số hiệu nguyên tử NTKTB Fe Nhóm VIIIB, chu kì với sắt Hỏi: Cho biết nguyên tố nằm lân cận GIÁO ÁN HĨA HỌC 12 có ngun tố Co, Ni Ba ngun tố ngun tố sắt ? có tính chất giống GV đặt câu hỏi sau: Cấu tạo sắt: 1) - Fe nguyên tố d, nhường e nguyên e phân lớp 4s phân lớp 3d để tạo ion Fe2+,Fe3+ - Mạng tinh thể: phụ thuộc vào nhiệt độ - +2, +3 Vd: FeO, Fe2O3 Một số tính chất khác sắt: E Fe2+/Fe = -0,44V; E Fe3+/Fe2+ = + V II Tính chất vật lí: - 2) o cao( 1540 C) dẫn nhiệt, dẫn điện tốt, có tính Phân bố e vào lượng tử u cầu HS xác định số ơxi hóa Fe hợp chất sau: FeO, Fe2O3, FeCl3, Fe2(SO4)3 HS: đọc sgk tìm hiểu số tính chất khác Fe như: r, điện cực chuẩn Sắt kim loại màu trắng xám, dẻo, dai, dễ rèn, nhiệt độ nóng chảy - tử Fe, ion Fe2+, Fe3+ ? 3) Trong hợp chất, sắt có số oxi hố Hãy viết cấu hình e HOẠT ĐỘNG Hỏi: Dựa vào kiến thức có, sgk cho biết sắt có tính chất vật lí đặc biệt ? nhiễm từ III Tính chất hoá học: - GV: bổ sung kết luận Khi tham gia phản ứng hoá học, nguyên tử sắt nhường e phân lớp 4s , tác dụng với chất oxi hố mạnh sắt HOẠT ĐỘNG nhường thêm e phân lớp 3d  tạo GV: phân tích: Sắt có e lớp ion Fe2+, Fe3+ ? Trong phản ứng hóa học nguyên tử sắt dễ nhường e ? GIÁO ÁN HÓA HỌC 12 Fe  Fe2+ + 2e HS: Do sắt nguyên tố d nên e hóa trị nằm phân lớp s d Khi tác dụng với chất oxi Fe  Fe3+ + e hóa mạnh Fe nhường thêm 1e phân  Tính chất hố học sắt tính khử Tác dụng với phi kim: - Với oxi, phản ứng đun nóng to Vậy tính chất hóa học sắt ? HOẠT ĐỘNG Hỏi: Hãy nêu số ví dụ pư tác dụng 3Fe + 2O2  Fe3O4 ( FeO.Fe2O3) với S, Cl: pư cần đung nóng - lớp 3d sắt với phi kim ? - Ở nhiệt độ thường sắt tác dụng với oxi hay không ? Nếu để vật sắt 2Fe + 3Cl2  2FeCl3 khơng khí ẩm có tượng ? 2Fe + Br2  FeBr3 GV: Tuỳ vào tính oxi hóa phi kim mà Fe + I2  FeI2 Fe bị oxi hóa thành +2 +3 Fe + S  FeS - xác định vai trò chất pư Tác dụng với axit: a) Với dung dịch axit HCl, H2SO4 HOẠT ĐỘNG loãng: Hỏi: Hãy viết pư xảy cho Fe tác VD: Fe + HCl  FeCl2 + H2 dụng với dd HCl, H2SO4 loãng? Xác định Fe + H2SO4  FeSO4 + H2 + 2+ Pt ion: Fe + 2H  Fe vai trò chất / GV: làm thí nghiệm Fe + HCl + H2 -  Sắt khử ion H+ dung dịch axit thành H2 tự Chất oxi hóa ion H+, oxi hóa Fe thành Fe2+ GV: Fe tác dụng với HNO3 đặc nguội, b) Với axit HNO3, H2SO4 đặc: H2SO4 đặc nguội hay không ? - Với HNO3 đặc, nguội;H2SO4 đặc, Hỏi: HNO3đ, nóng; H2SO4đặc nóng chất GIÁO ÁN HĨA HỌC 12 nguội: Fe khơng phản ứng oxi hóa mạnh, oxi hóa Fe mức oxi Với H2SO4 đặc, nóng; HNO3 đặc, - hóa ? nóng: HS: viết ptpư ? vd: 2Fe + 6H2SO4  Fe2(SO4)3 + 3SO2 + - 6H2O HNO3 loãng, cho biết sp khác với t/h sắt (III) sunfat HS viết ptpư Fe với dung dịch hay không ? HOẠT ĐỘNG Fe + 6HNO3  Fe(NO3)3 + NO2 + GV: Hãy viết pư xảy cho Fe vào 3H2O dung dịch CuSO4; FeCl3, xác định vai trò - Với HNO3 lỗng: chất ? Fe + 4HNO3  Fe(NO3)3 + NO + 2H2O Tác dụng với dung dịch muối: vd: Fe + CuSO4  FeSO4 + Cu kh oxh FeαCu Vd: cho Fe dư tác dụng với dung dịch HNO3 Chú ý: Quy tắc alpha Fe + Fe(NO3)3  Fe(NO3)2 HOẠT ĐỘNG Vd: Cho Fe dư tác dụng với dung dịch GV: nhiệt độ thường Fe có khử HNO3 đặc, nóng nước hay khơng ? Tác dụng với nước: - Nếu cho nước qua sắt nhiệt độ cao, Fe khử nước giải phóng H2 Pư: Fe + H2O  Fe + H2O Fe3O4 + H2  FeO + H2 IV Điều chế: công nghiệp từ Hỏi: 1) Có phương pháp điều chế kim loại ? 2) ta điều chế Fe cách GIÁO ÁN HÓA HỌC 12 quặng sắt - ? Dùng phương pháp nhiệt luyện: vd: Fe2O3 + CO  2Fe + CO2 pư khác: FeCl2  Fe + Cl2 Mg + FeSO4  MgSO4 + Cu HOẠT ĐỘNG 8: 1.Củng cố tồn : kim loại sắt có tính khử Cho Fe dư vào dd HNO3 lỗng Viết ptpư Fe  FeCl3  FeCl2  Fe(NO3)3 Fe3O4  FeCl3 ... 3d  tạo GV: phân tích: Sắt có e lớp ion Fe2+, Fe3+ ? Trong phản ứng hóa học nguyên tử sắt dễ nhường e ? GIÁO ÁN HÓA HỌC 12 Fe  Fe2+ + 2e HS: Do sắt nguyên tố d nên e hóa trị nằm phân lớp s d... đặc, Hỏi: HNO3đ, nóng; H2SO4đặc nóng chất GIÁO ÁN HĨA HỌC 12 nguội: Fe khơng phản ứng oxi hóa mạnh, oxi hóa Fe mức oxi Với H2SO4 đặc, nóng; HNO3 đặc, - hóa ? nóng: HS: viết ptpư ? vd: 2Fe + 6H2SO4... với chất oxi Fe  Fe3+ + e hóa mạnh Fe nhường thêm 1e phân  Tính chất hố học sắt tính khử Tác dụng với phi kim: - Với oxi, phản ứng đun nóng to Vậy tính chất hóa học sắt ? HOẠT ĐỘNG Hỏi: Hãy nêu