Bài giảng Hóa học lớp 12 - Tiết 53, Bài 32: Hợp chất của sắt - Đoàn Thị Thu Hằng

Nội dung text: Bài giảng Hóa học lớp 12 - Tiết 53, Bài 32: Hợp chất của sắt - Đoàn Thị Thu Hằng

1. SẮT VÀ MỘT SỐ Chương 7 KIM LOẠI QUAN TRỌNG Tiết 53: HỢP CHẤT CỦA SẮT Bài 32 GV : Đoàn Thị Thu Hằng
2. Cho một số hợp chất sau: (1) FeO (2) Fe(OH)3 (3) FeSO4 (4) FeCl3 (5) Fe2O3 (6) Fe(OH)2 Hãy cho biết: - Hợp chất nào sắt có số oxi hóa +2? - Hợp chất nào sắt có số oxi hóa +3?
3. - Hợp chất sắt có số oxi hóa +2: (1) FeO ; (6) Fe(OH)2 ; (3) FeSO4 Hợp chất sắt (II) - Hợp chất sắt có số oxi hóa +3: (5) Fe2O3 ; (2) Fe(OH)3; (4) FeCl3 Hợp chất sắt (III) Hợp chất sắt (II) và hợpOxit chất sắtHiđroxit (III) tồn tại ởMuối những dạng nào? Hợp chất sắt (II) FeO Fe(OH)2 FeSO4 Hợp chất sắt (III) Fe2O3 Fe(OH)3 FeCl3
4. I. HỢP CHẤT SẮT (II) 1. Tính chất vật lí FeO Fe(OH)2 FeSO4.7H2O - FeO: chất rắn màu đen, không có trong tự nhiên. - Fe(OH)2: chất rắn, màu trắng hơi xanh, không tan trong nước. - Đa số muối sắt (II) tan trong nước, khi kết tinh thường ở dạng ngậm nước. Ví dụ: FeSO4.7H2O; FeCl2.4H2O;
5. I. HỢP CHẤT SẮT (II) Tính khử : Fe2+ → Fe3+ + 1e 0 2+ 3+ Fe Fe Fe Tính oxi hóa: Fe2+ + 2e → Fe0 ➔ Tính chất đặc trưng của Fe (II) là tính khử
6. I. HỢP CHẤT SẮT (II) a) Tính khử: Các hợp chất Fe (II) bị khử thành Fe(III) khi gặp các chất 1) 3 FeO +10 HNO3 → 3 Fe(NO3)3 + NO ↑ + 5 H2O có tính oxi hóa mạnh như HNO3 , H2SO4 đặc, KMnO4 to 6 H O 2) 2 Fe(OH)2 +4 H2SO4 đặc Fe2(SO 4.)3 + SO2 + 2 3) 2FeCl2 + Cl2 → 2 FeCl3 to 4) 2 FeSO4 + 2 H2SO4đặc Fe2(SO4)3 + SO2 + 2 H2O 10 5) FeSO4 + 2 KMnO4 + 8 H2SO4đặc → 5 Fe 2(SO4)3 + K2SO4 + + 2 MnSO4 +8 H2O Lưu ý: sắt (II) oxit không bền trong MT không khí ẩm 4 Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4 Fe(OH)3
7. I. HỢP CHẤT SẮT (II) b) Sắt (II) oxit và sắt (II) hidroxit có tính bazo FeO + 2HClHCl → → FeCl2 + H2O Fe(OH)2 + H2SO4 loãngloãng →→ FeSO4 + 2 H2O c) Sắt (II) hidroxit dễ bị nhiệt phân. to Fe(OH) FeO + H O 2 chân không 2
8. II. HỢP CHẤT SẮT (III) 1. Tính chất vật lí Fe2O3 Fe(OH)3 FeCl3 - Fe2O3: chất rắn, màu đỏ nâu, không tan trong nước. - Fe(OH)3: chất rắn, màu nâu đỏ, không tan trong nước. - Đa số muối sắt (III) tan trong nước tạo dd màu vàng, khi kết tinh thường ở dạng ngậm nước. Ví dụ: FeCl3.6H2O; Fe2(SO4)3.9H2O,
9. II. HỢP CHẤT SẮT (III) 0 2+ 3+ Fe Fe Fe ➔ Hợp chất sắt (III) có tính oxi hóa Fe3+ + 1e → Fe2+ Fe3+ + 3e → Fe
10. II. HỢP CHẤT SẮT (III) ✓ Hợp chất Fe (III) oxi hóa nhiều kim lọai thành ion dương Ngâm đinh sắt trong dd muối sắt (III) có màu vàng, , sau saumộtmột thời gian dd chuyển màu trắng xanh FeCl2FeCl3 3 ++ Fe Fe → → 3FeCl2 . FeCl2FeCl3 3 ++ Cu Cu → → CuCl2 + 2FeCl. 2 Fe2O3 có tính oxi hóa khi tác dụng với CO, H2, Al ở nhiệt độ cao. Fe2O3 + Al → Fe ( FeO, Fe3O4) + Al2O3 Fe2O3 + 3HH2 2 → 2Fe + 3H2O o ⎯⎯→t
11. ✓Hợp chất III oxi hóa nhiều hợp chất có tính khử. FeCl3 + KI → b) Oxit sắt (Fe2O3 ) và hidroxit sắt III (Fe(OH)3) có tính bazơ Fe2O3 + HCl → ; Fe(OH)3+ H2SO4 → ; Fe2O3 + HNO3 → ; c) Fe(OH)3 dễ bị nhiệt phân to Fe(OH)
12. ✓Hợp chất III oxi hóa nhiều hợp chất có tính khử. 2FeCl3 + 2KI → 2FeCl2 + 3KCl + I2 b) Oxit sắt (Fe2O3 ) và hidroxit sắt III (Fe(OH)3) có tính bazơ Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O 2Fe(OH)3+ 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 6H2O Fe2O3 + 6HNO3 → 2Fe (NO3)3 + 3H2O c) Fe(OH)3 dễ bị nhiệt phân to 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O
13. Điều chế: FeO Fe2O3 Fe O + CO FeO + CO 2 3 2 to 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O Fe2O3 + H2 FeO + CO2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 2+ - 3+ - Fe + 2OH → Fe(OH)2 Fe + 3OH → Fe(OH)3 Muối Fe2+ Muối Fe3+ Fe +2 HCl → FeCl2 + H2 2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3 2FeCl3 + Fe → 3FeCl2
14. Ứng dụng của hợp chất sắt II Chất diệt sâu bọ FeSO4 Pha chế sơn
15. Ứng dụng của hợp chất sắt III Xúc tác phản ứng hữu cơ FeCl3 Fe(III) Phèn sắt Pha chế sơn chống gỉ (NH4)2SO4.Fe2(SO4)3.24H2O Fe2O3
16. III. CỦNG CỐ HỢP CHẤT SẮT (II) HỢP CHẤT SẮT (III) 1. OXIT SẮT (II) 1. OXIT SẮT (III) Rắn, màu đen Rắn, màu nâu đỏ Đều là oxit bazơ Tính khử Tính oxi hóa FeO + HNO → FeFe O ++ 6HNO HNO →2Fe(NO→ ? ) + 3H O 3FeO + 4HNO3 →3 3Fe(NO3)3 + NO + 2H2O 2 33 33 3 3 2 ? Điều chế: Điều chế: 2Fe(OH) → Fe O + 3H O Fe2O3 + CO → 2FeO + CO2↑ 3 2 3 2
17. III. CỦNG CỐ HỢP CHẤT SẮT (II) HỢP CHẤT SẮT (III) 2. Sắt (II) hidroxit 2. Sắt (III) hidroxit Kết tủa trắng xanh Kết tủa nâu đỏ Đều là có tính bazơ Tính khử Tính oxi hóa Fe(OH) + 6HNO →2Fe(NO ) + 6H O 3Fe(OH)Fe(OH)2 + 10HNO2 + HNO3 → 33Fe(NO→ ?3)3 + NO + H2O Fe(OH)3 3 + HNO3 3 → ? 3 3 2 Không bền Phân hủy ở nhiệt độ cao 4Fe(OH)2 + O2 +2H2O →4Fe(OH)3 ↑ 2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O
18. III. CỦNG CỐ HỢP CHẤT SẮT (II) HỢP CHẤT SẮT (III) 3. MUỐI SẮT(II) 3. MUỐI SẮT(III) Đa số đều tan Dd trắng xanh dd vàng - Dễ bị oxi hoá thành muối sắt - Dễ bị khử thành muối sắt (II) (III) FeCl3 + 2Fe → 3FeCl2 2FeCl2 + Cl2 → 2FeCl3
19. IV. BÀI TẬP Câu 1: Oxit bị oxi hóa khi phản ứng với dung dịch HNO3 loãng là A. MgO. B. FeO. C. Fe2O3. D. Al2O3 Câu 2: Nếu cho dung dịch FeCl3 vào dung dịch NaOH thì xuất hiện kết tủa màu A. xanh lam. B. vàng nhạt C. trắng xanh. D. nâu đỏ. Câu 3: Cho các dung dịch mất nhãn gồm: FeCl2, FeCl3, MgCl2. Phân biệt chúng bằng phương pháp hóa học A. Dd HCl B. dd NaOH C. dd AgNO3 D. Quỳ tím
20. Câu 4: Cho phương trình hóa học phản ứng oxi hóa hợp chất Fe(II) bằng oxi không khí : +2 0 +3 -2 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3 Kết luận nào sau đây là đúng? A. Fe(OH)2 là chất khử, O2 là chất oxi hoá. B. O2 là chất khử, H2O là chất oxi hoá. C. Fe(OH)2 là chất khử, H2O là chất oxi hoá. D. Fe(OH)2 là chất khử, O2 và H2O là chất oxi hoá.
21. Câu 5: Thực hiện các thí nghiệm sau: (1) Đốt dây sắt trong khí clo. → FeCl3 (2) Đốt nóng hỗn hợp bột Fe và S (trong điều kiện không có oxi).→ FeS → Fe(NO ) (3) Cho FeO vào dung dịch HNO3 (loãng dư). 3 3 → FeSO (4) Cho Fe vào dung dịch Fe2(SO4)3. 4 (5) Cho Fe vào dung dịch H2SO4 (loãng, dư).→ FeSO4 Có bao nhiêu thí nghiệm tạo ra muối sắt (II)? A. 3. B. 1. C. 2. D. 4.
22. Câu 6: Dãy gồm các chất đều tác dụng được với Fe(NO3)2 là: A. AgNO3, NaOH, Cu, FeCl3. B. AgNO3, Br2, NH3, HCl. C. KI, Br2, NH3, Zn. D. NaOH, Mg, KCl, H2SO4. Ag+ + Fe2+ → Fe3+ + Ag Fe2+ Cu2+ Fe3+ Ag+ Fe Cu Fe2+ Ag