Khi cho dung dịch muối sắt (II) vào dung dịch kiềm, lúc đầu ta thu được kết tủa màu trắng hơi xanh, sau đó chuyển dần sang màu nâu đỏ... Sắt (III) oxit có trong tự nhiên dưới dạng q[r]
(1)HỢP CHẤT CỦA SẮT
I Hợp chất sắt (II)Trong phản ứng hoá học, ion Fe2+ có khả nhường electron để trở thành ion Fe3+:
Fe2+ Fe3+ + 1e
Như vậy, tính chất hố học đặc trưng hợp chất sắt (II) tính khử Sắt (II) oxit
Sắt (II) oxit (FeO) chất rắn màu đen, khơng có tự nhiên; FeO tác dụng với dung dịch HNO3 muối sắt (III)
Phương trình ion rút gọn sau:
Sắt (II) oxit điều chế cách dùng H2 hay CO khử sắt (III) oxit 500oC:
2 Sắt (II) hiđroxit
Sắt(II) hiđroxit (Fe(OH)2) nguyên chất chất rắn, màu trắng xanh, không tan nước
Trong khơng khí, Fe(OH)2 dễ bị oxi hố thành Fe(OH)3 màu nâu đỏ
Khi cho dung dịch muối sắt (II) vào dung dịch kiềm, lúc đầu ta thu kết tủa màu trắng xanh, sau chuyển dần sang màu nâu đỏ
Fe2+ + 2OH- → Fe(OH)
4Fe(OH)2 + O2+ 2H2O → 4Fe(OH)3
Vì vậy, muốn có Fe(OH)2 tinh khiết phải điều chế với điều kiện khơng có khơng khí
3 Muối sắt (II)
Đa số muối sắt (II) tan nước, kết tinh thường dạng ngậm nước
Thí dụ : FeSO4.7H2O; FeCl2.4H2O
Muối sắt (II) dễ bị oxi hoá thành muối sắt (III) chất oxi hoá
Muối sắt (II) điều chế cách cho Fe (hoặc FeO; Fe(OH)2) tác dụng với axit HCl
H2SO4 loãng:
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
FeO + H2SO4 → FeSO4 + H2O
Chú ý: Dung dịch muối sắt (II) điều chế cần dùng ngay, khơng khí chuyển dần thành muối sắt (III)
II Hợp chất sắt (III)
Trong phản ứng hoá học, ion Fe3+ có khả nhận electron để trở thành ion Fe2+
hoặc Fe:
Fe3+ + 1e → Fe2+
Fe3+ + 3e → Fe
Như vậy, tính chất hố học đặc trưng hợp chất sắt (III) tính oxi hố.
1 Sắt (III) oxit
Sắt (III) oxit (Fe2O3) chất rắn màu đỏ nâu, không tan nước
Sắt (III) oxit oxit bazơ nên dễ tan dung dịch axit mạnh Thí dụ: Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O
Ở nhiệt độ cao, Fe2O3 bị CO H2 khử thành Fe
Sắt (III) oxit điều chế phản ứng phân huỷ Fe(OH)3 nhiệt độ cao:
1
3 3(lo·ng)
0
2 t
3 Fe O 10H N O
3 Fe(NO ) N O 5H O3FeO 10 H NO Fe NO 5H O
2
0 t
Fe O CO 2FeO CO
2
2
2
2Fe Cl Cl Fe Cl
2 2 3
0 t
Fe O 3CO 2Fe 3CO
2 3
0 t
2Fe(OH) Fe O 3H O
(2) Sắt (III) oxit có tự nhiên dạng quặng hematit dùng để luyện gang Sắt (III) hiđroxit
Sắt (III) hiđroxit (Fe(OH)3) chất rắn, màu nâu đỏ, không tan nước dễ tan
dung dịch axit tạo thành dung dịch muối sắt (III)
2Fe(OH)3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 6H2O
Sắt (III) hiđroxit điều chế cách cho dung dịch kiềm tác dụng với dung dịch muối sắt (III)
FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3+ 3NaCl
3 Muối sắt (III)
Đa số muối sắt (III) tan nước, kết tinh thường dạng ngậm nước
Thí dụ : FeCl3.6H2O; Fe2(SO4)3.9H2O
Các muối sắt (III) có tính oxi hoá, dễ bị khử thành muối sắt (II)
Muối FeCl3 dùng làm chất xúc tác tổng hợp hữu
BÀI TẬP
Câu 1: Phân hủy Fe(OH)3 nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi, thu chất rắn
A FeO. B Fe2O3
C Fe3O4 D Fe(OH)2
Hướng dẫn giải: Chọn phương án: B
Câu 2: Sản phẩm tạo thành có chất kết tủa dung dịch Fe2(SO4)3 tác dụng với dung dịch
A NaOH. B Na2SO4 C NaCl. D CuSO4
Hướng dẫn giải:
Fe2(SO4)3 + 6NaOH →3Na2SO4 + 2Fe(OH)3
Chọn phương án: A
Câu 3: Dãy gồm hai chất có tính oxi hóa là:
A Fe(NO3)2, FeCl3 B Fe(OH)2, FeO C Fe2O3, Fe2(SO4)3 D FeO, Fe2O3
Hướng dẫn giải:
Fe2(SO4)3 + Fe → 3FeSO4
Chọn phương án: C
Câu 4: Hợp chất sắt (II) sunfat có cơng thức là A FeSO4 B Fe(OH)2
C Fe2O3 D Fe2(SO4)3
Chọn phương án: A
Câu 5: Công thức hóa học sắt (II) hiđroxit là A FeO. B Fe2O3
C Fe(OH)3 D Fe(OH)2
Chọn phương án: D
Câu 6: Hợp chất Fe2(SO4)3 có tên gọi
A sắt (III) sunfat B sắt (II) sunfua.
2
3
2Fe Cl Fe Fe Cl
3
3 2
2Fe Cl3 Cu Fe Cl Cu Cl
2
0
t
3
2
3
2
2Fe(OH)
Fe O
3H O
0 t
(3)C sắt (II) sunfat. D sắt (III) sunfua Hướng dẫn giải:
Fe2(SO4)3 : sắt (III) sunfat
Chọn phương án: A
Câu 7: Cơng thức hóa học sắt (III) clorua A Fe2(SO4)3
B FeSO4
C FeCl3
D FeCl2
Hướng dẫn giải:
FeCl3: sắt (III) clorua
Chọn phương án: C
Câu 8: Chất sau tác dụng dung dịch HCl tạo thành muối sắt (II)? A FeO B Fe2O3 C Fe(OH)3 D FeSO4
Hướng dẫn giải:
FeO + 2HCl → FeCl2 + H2O
Chọn phương án: A
Câu 9: Dung dịch chất sau hòa tan Fe(OH)3?
A K2SO4 B NaNO3 C MgCl2 D HCl.
Hướng dẫn giải:
Fe(OH)3 + 3HCl → FeCl3 + 3H2O
Chọn phương án: D
Câu 10: Chất có tính oxi hóa khơng có tính khử là A Fe. B Fe2O3
C FeCl2 D FeO.
Hướng dẫn giải:
Chọn phương án: B
Câu 11: Thí nghiệm sau thu muối sắt (III) sau kết thúc phản ứng? A Cho FeO vào dung dịch H2SO4 loãng
B Cho Fe(OH)2 vào dung dịch H2SO4 loãng
C Cho FeO vào dung dịch HNO3 loãng
D Cho Fe(OH)2 vào dung dịch HCl
Hướng dẫn giải:
Chọn phương án: C
Câu 12: Hợp chất sau sắt vừa có tính oxi hóa, vừa có tính khử?
A FeO. B Fe2O3 C Fe(OH)3 D Fe(NO3)3
Hướng dẫn giải:
Chọn phương án: A
3
0
3
2
2
2
3
2
Fe; Fe O ; FeCl ; FeO
3 3(lo·ng)
0
2 t
3 Fe O 10H N O Fe(NO ) N O 5H O
3 3(lo·ng)
0
2 t
3 Fe O 10H N O Fe(NO ) N O 5H O
(4)Câu 13: Cho phương trình hóa học:
aAl + bFe3O4→ cFe + dAl2O3 (a, b, c, d số nguyên, tối giản) Tổng hệ số a, b
A 11 B 24 C 13 D 26 Hướng dẫn giải:
8Al + 3Fe3O4→ 9Fe + 4Al2O3
Chọn phương án: A