Fe là gì trong hóa học năm 2024
Sắt và hợp chất của sắt là một trong những kiến thức căn bản trong kiến thức hóa học nhưng không phải ai cũng có thể nắm vững phần kiến thức này. Hãy cùng VUIHOC tìm hiểu toàn bộ những tính chất từ vật lý đến hóa học cơ bản nhất, cùng các bài tập luyện tập để thành thạo hơn dạng bài này nhé! Show 1. Sắt:1.1. Vị trí của sắt trong bảng tuần hoàn- Ta có cấu hinh nguyên tư e của sắt là: 26Fe: 1s22s22p63s23p63d64s2 - Vị trí trong bảng tuần hoàn của sắt: ô thứ 26, thuộc chu kì thứ tư, nhóm VIIIB. - Fe có cấu hình các e là: Fe2+ là 1s22s22p63s23p63d6 Fe3+ là 1s22s22p63s23p63d5 1.2. Tính chất vật lí của sắtCác tính chất vật lý của Sắt bao gồm: - Màu xám hơi trắng, dễ ràn và dẻo cũng như có thể dát mỏng hay kéo sợi, khả năng dẫn điện và nhiệt không bằng nhôm hay đồng. - Nhiễm từ ở nhiệt độ cao khoảng 800 độ C sẽ nhiễm từ và mất từ tính. T0nc = 15400C 1.3. Trạng thái tự nhiênỞ trạng thái tự nhiên, sắt chủ yếu tồn tại chủ yếu ở các dạng sau:
Đây là loại kim loại phổ biến sau nhôm. 1.4. Tính chất hóa họcFe có thể nhường đến 2e hoặc 3e trong phản ứng, là chất có chất khử trung bình Fe → Fe3+ + 3e Fe → Fe2+ + 2e 1.4.1. Tác dụng với phi kimKhi đun nóng, hầu hết các phi kim tác dụng với sắt. Muốn sắt (III) halogenua được tạo ra với halogen (ngoại lệ là iot tạo ra muối sắt II) 2Fe + 3X2 → 2FeX3 (t0)
3Fe + 2O2 → Fe3O4 (t0) Trong thực tế sẽ xảy ra các trường hợp giữa Fe cũng như các oxit Sắt
Fe + S → FeS (t0) 1.4.2. Tác dụng với nướcSắt phản ứng mạnh với hơi nước ở nhiệt độ cao nhưng ngược lại ở nhiệt độ thường sẽ không tác dụng: 3Fe + 4H2O → Fe3O4 + 4H2 (< 5700C) Fe + H2O → FeO + H2 (> 5700C) 1.4.3. Tác dụng với dung dịch axit
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 Fe + H2SO4 loãng → FeSO4 + H2
Thùng Fe chuyên chở axit được dùng HNO3 đặc nguội và H2SO4 đặc nguội được tạo ra từ Fe thụ động với H2SO4 đặc nguội và HNO3 đặc nguội.
Fe + 4HNO3 loãng → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
Fe + 6HNO3 → Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O
2Fe+ 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O Chú ý: Muối sắt (III) là sản phầm sinh ra trong phản ứng của Fe với HNO3 hoặc H2SO4 đậm đặc tuy nhiên sau phản ứng Fe dư hoặc Cu còn thì tiếp tục xảy ra phản ứng: 2Fe3+ + Fe → 3Fe3+ Hay cũng có thể như sau 2Fe3+ + Cu → 2Fe2+ + Cu2+ Tham khảo ngay bộ tài liệu tổng ôn kiến thức và những phương pháp giải mọi dạng bài tập trong đề thi Hóa thi THPT Quốc gia 1.4.4. Tác dụng với dung dịch muối- Muối sắt (II) + kim loại được tạo ra khi Fe đẩy những kim loại yếu hơn ra khỏi muối Fe + CuCl2 → Cu + FeCl2 - Fe3+ → muối sắt (II) xảy ra khi Fe tham gia phản ứng với muối 2FeCl3 + Fe → 3FeCl2 Chú ý: Fe3+ có thể được tạo ra khi Fe tham gia phản ứng với muối Ag+ Fe + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag Fe(NO3)2 + AgNO3 dư → Fe(NO3)3 + Ag 2. Một số hợp chất quan trọng của sắtSau đây sẽ là toàn bộ tính chất của các hợp chất Sắt quan trong bao gồm của cả Sắt (II) và Sắt (III) bao gồm tính chất hóa học, vật lý và cách điều chế. 2.1. Hợp chất của sắt (II)Sau đây là một số hợp chất của Sắt (II) và các tính chất cũng như cách điều chế của chúng. 2.1.1. Hợp chất sắt (II) oxit (FeO)
FeO + 2HCl → FeCl2 + H2 FeO + H2SO4 loãng → FeSO4 + H2O
FeO + H2 → Fe + H2O (t0) FeO + CO → Fe + CO2 (t0) 3FeO + 2Al → Al2O3 + 3Fe (t0)
4FeO + O2 → 2Fe2O3 3FeO + 10HNO3 loãng → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O
FeCO3 → FeO + CO2 (không có không khí khu nung) Fe(OH)2 → FeO + H2O (không có không khí khi nung) 2.1.2. Hợp chất sắt (II) hidroxit (Fe(OH)2)
Chú ý: Chỉ trong điều kiện không có không khí mới tạo ra được chất tinh khiết PAS VUIHOC – GIẢI PHÁP ÔN LUYỆN CÁ NHÂN HÓA Khóa học online ĐẦU TIÊN VÀ DUY NHẤT: ⭐ Xây dựng lộ trình học từ mất gốc đến 27+ ⭐ Chọn thầy cô, lớp, môn học theo sở thích ⭐ Tương tác trực tiếp hai chiều cùng thầy cô ⭐ Học đi học lại đến khi nào hiểu bài thì thôi ⭐ Rèn tips tricks giúp tăng tốc thời gian làm đề ⭐ Tặng full bộ tài liệu độc quyền trong quá trình học tập Đăng ký học thử miễn phí ngay!! 2.1.3. Hợp chất muối sắt (II)Đây là hợp chất dễ bị oxi hóa thành muối sắt (III): FeCl2 + Cl2 → 2FeCl3 Điều chế: cho Fe (hoặc FeO, Fe(OH)2) tác dụng với HCl hoặc H2SO4 loãng: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 FeO + H2SO4 → FeSO4 + H2 Chú ý: Dung dịch này cần pha chế ngay nếu không sẽ bị chuyển thành muối sắt (III) 2.2. Hợp chất của sắt (III)Sau đây là các tính chất của hợp chất Sắt (III) bao gồm một số ví dụ tiêu biểu 2.2.1. Tính chất hóa học của hợp chất sắt (III)Hợp chất của Sắt (III) có các tính chất đặc trưng như sau:
Fe3+ + 1e → Fe2+ hay Fe3+ + 3e → Fe Đặc tính của hợp chất Oxit Fe2O3
Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O
Fe2O3 + 3CO2 → Fe + 3CO2
2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O 2.2.2. Điều chế một số hợp chất sắt (III)Sau đây là một số hợp chất Sắt tiêu biểu cùng tính chất cơ bản và cách điều chế của chúng:
2Fe(OH)3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 6H2O Điều chế: muối sắt (III) được cho dung dịch kềm tác dụng FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3 + 3NaCl
Cu + FeCl3 (vàng nâu) → CuCl2 + FeCl2 ⇒ Dung dịch thu được có màu xanh khi dung dịch CuCl2 (màu xanh) và dung dịch FeCl2 (không màu) 2.2.3. Ứng dụng của hợp chất sắt (III)Sắt (III) tạo ra rất nhiều hợp chất để tạo ra rất nhiều phản ứng có lợi cho chúng ta trong cuộc sống hằng ngày. Sau đây là một số ứng dụng tiêu biểu của hợp chất sắt (III)
3. Một số bài tập trắc nghiệm về sắt và hợp chất của sắt (có đáp án)Sau đây là 20 câu trắc nghiệm tóm gọn những dạng bài tập về sắt và hợp chất của sắt: Câu 1: Trong dung dịch FeCl3 kim loại nào không tan?
Câu 2: Khí sẽ không được sinh ra ở chất nào sau đây khi phản ứng với dung dịch HNO3 đặc nóng?
Câu 3: Chất nào sau đây thu được kết tủa là Fe(OH)3 sau khi tác dụng với dung dịch FeCl3?
Câu 4: Dung dịch X được tạo ra khi hòa tan một lượng FexOy bằng H2SO4 loãng dư. Đây là chất có thể làm mất màu dung dịch thuốc tím cũng như hòa được tan bột Cu. Chất đó là:
Câu 5: Tác dụng 2,8 gam hỗn hợp FeO, Fe2O3 và Fe3O4 với V ml dung dịch HCl 1M thu được dung dịch X. Kết tủa Y được tạo ra khi NaOH dư được cho vào dung dịch X Nung Y trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 3 g chất rắn. Tìm V
Câu 6: Cho hỗn hợp gồm 2,8 g Fe và 3,2 g Cu vào dung dịch HNO3 thu được dung dịch A, V lít khí NO2 ở đktc (sản phẩm khử duy nhất) và còn dư 1,6g kim loại. Ta có khối lượng muối thu và giá trị V thu được sau khi cô cạn dung dịch khi phản ứng xảy ra hoàn toàn là:
Câu 7: 0,4 mol HCl và 0,05 mol Cu(NO3)2 là của dung dịch A. Fe bột m g được cho vào dung dịch cho đến khi phản ứng được X là hai kim loại có khối lượng 0,8g. M sẽ nặng?
Câu 8: Khối lượng Fe khi khử hoàn toàn 17,6 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 với 2.24 l thu được là
Câu 9: FeO có thể được điều chế theo cách nào?
Câu 10: HCl Lượng Fe có khả năng hòa tan tối đa bởi dung dịch loãng chứa hỗn hợp 0,01 mol Fe(NO3)3 và 0,15 mol là:
Câu 11: Fe(OH)3 có thể điều chế bằng cách bằng cách:
C Muối sắt (III) tác dụng axit mạnh
Câu 12: Dung dịch HNO3 loãng sẽ oxit hóa oxit nào sau đây?
Câu 13: Một lượng chất dư nào dưới đây có thể sử dụng trong dung dịch thành ion Fe2+ để khử ion Fe3+
Câu 14: V là bao nhiêu khi trong lượng dư dung dịch HNO3 loãng thu được V lít (đktc) khí NO là sản phẩm khử duy nhất từ phản ứng khi hòa tan hoàn toàn 2,16 gam FeO trong lượng dư
Câu 15: Đâu là oxit sắt đó sau khi ở nhiệt độ cao khử hoàn toàn 16 gam bột oxit sắt bằng CO và sau phản ứng khối lượng khí tăng thêm 4,8 gam
Câu 16: H2 và sản phẩm rắn được tạo ra khi sắt tác dụng với H2O ở nhiệt độ nhỏ hơn 570°C thì chất rắn đó là gì
Câu 17: Dung dịch chứa a là bao nhiêu mol HCl để cho 3,6 gam FeO phản ứng vừa đủ
Câu 18: Dung dịch HCl dư tạo ra hai muối khi tác dụng với dung dịch nào dưới đây
Câu 19: Fe2O3 và Fe3O4 được phân biệt bằng hóa chất nào dưới đây?
Câu 20: Ta thu chất rắn sau khi nhiệt phân Fe(OH)2 trong không khí cho tới khối lượng không đổi là:
Đáp án trắc nghiệm hóa 12 sắt và hợp chất của sắt: 1.D 2.C 3.C 4.C 5.A 6.D 7.C 8.C 9.A 10.D 11.D 12.B 13.B 14.A 15.C 16.C 17.A 18.C 19.D 20.C Đăng ký ngay để được các thầy cô ôn tập kiến thức và xây dựng lộ trình ôn thi THPT Quốc gia sớm và phù hợp nhất với bản thân Trên đây toàn bộ kiến thức hóa học về Sắt và hợp chất của sắt mà VUIHOC chia sẻ với các bạn học sinh. Hy vọng rằng, sau bài viết này, các bạn có thể nắm vững hơn phần kiến thức này và thành thạo các dạng bài tập thuộc chương trình Hóa 12 nói chung cũng như về Sắt nói riêng. Để có thêm những kiến thức bổ ích phục vụ cho quá trình ôn thi THPT Quốc gia môn Hóa, các em hãy truy cập Vuihoc.vn ngay bây giờ nhé! |