Giải bài tập Hóa 9 Bài 19: Sắt

  • Bài 19: Sắt trang 1
  • Bài 19: Sắt trang 2
  • Bài 19: Sắt trang 3
  • Bài 19: Sắt trang 4
  • Bài 19: Sắt trang 5
  • Bài 19: Sắt trang 6
mA1 = 1,42 - (0,64 + 0,24) = 0,54 (gam).
Bài 19
SẮT
A. KIẾN THỨC TRỌNG TÂM
Sắt là kim loại màu trắng xám, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt. sắt có tính nhiễm từ (bị nam châm hút).
Tính chất hoá học :
-Tác dụng với phi kim : 02, Cl2,...
-Tác dụng với axit : HC1, H2SO4,... (trừ HNO3đặc nguội ; H2SO4 đặc nguội). - Tác dụng với dung dịch muối của kim loại kém hoạt động hơn : CuSO4, AgNO3,...
Sắt là kim loại nhiều hoá trị (hoá trị II và hoá trị III).
B. HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP TRONG SGK Bài 2. l.Fe —Fe3O4
t
C1
2. Fe	FeCF
ddNaOH
-> Fe(OH),
-> Fe2O3.
hoặc : Fe + 02
-> Fe2°3
không.khí khô Từ các biến đổi trên, viết pthh tương ứng.
Bài 3. Nhôm tan trong dung dịch NaOH, còn sắt không có phản ứng. Do đó có thể dùng dd NaOH để loại bỏ nhôm.
Bài 4. a và c có phản ứng. Viết các pthh tương ứng.
Bài 5. Số moi CuSO4= 0,01. 1 = 0,01 (mol).
Fe(r) + CuSO4(dd) 	> FeSO4(dd) + Cu(r)	(1)
1 mol 1 mol	1 mol
0,01 mol 0,01 mol	0,01 mol
Chất rắn A gồm sắt dư và đồng.
Fe(r) + 2HCl(dd)-> FeCl2(dd) + H2(k)	(2)
Khối lượng chất rắn còn lại sau phản ứng (2) là lượng Cu tạo thành trong phản ứng (1): mCu = 0,01.64 = 0,64 (gam)
Dung dịch B chỉ chứa FeSO4
FeSO4(dd) + 2NaOH(dd) 	> Fe(OH)2(r) + Na2SO4(dd)
1 mol	2 mol
0,01 mol 0,02 mol
'M
0,02
V	c,.	1
v 1
= 0,02 (lít) hay 20 ml.
c. BÀI TẬP BỔ SƯNG VÀ HƯỚNG DẪN giải
I. Bài tập
Bài 1. Khử hoàn toàn 12 gam Fe2O3 bằng khí hiđro. Thể tích khí hiđro ở đktc cần
dùng là A. 5,04 lít.
B. 7,56 lít.
c. 10,08 lít.
D. 13,44 lít.
Bài 2. Cho 200 ml dd HC1 có nồng độ 3,5 M hoà tan vừa hết 20 gam hỗn hợp hai oxit CuO và Fe2O3. Khối lượng của mỗi oxit có trong hỗn hợp ban đầu lần lượt là
A. 12 gam và 8 gam.	B. 8 gam và 12 gam.
c. 16 gam và 4 gam.	D. 4 gam và 16 gam.
Bài 3. Dựa vào tính chất hoá học của sắt và hợp chất của sắt, hãy viết các pthh biểu diễn các chuyển đổi sau :
Fe3O4
FeCl3
FeCl2
(8)
Fe2(SO4)3
FeSO4
FeS
Bài 4. Cho m gam sắt tác dụng hết với Cl2 thì thu được 24,375 gam muối. Nếu cho lượng sắt trên tác dụng với dung dịch HC1 dư thì thu được bao nhiêu lít H2 (đktc) ?
Bài 5. Để 56 gam sắt ngoài không khí một thời gian thì thu được hỗn hợp các chất Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 có khối lượng 64 gam.
Tính khối lượng nguyên tố oxi có trong hỗn hợp các chất.
Viết các pthh khi cho hỗn hợp trên tác dụng với HC1,
Bài 6. Thổi lượng co dư qua hỗn hợp A có khối lượng 24 gam gồm CuO và Fe2O3 nung nóng, đến khi phản xảy ra hoàn toàn. Sau phản ứng thu được hỗn hợp khí, sục vào nước vôi trong dư thấy tạo thành 40 gam kết tủa.
Viết các pthh xảy ra.
Tính % khối lượng các chất trong hỗn hợp A.
Bài 7. Hoà tan một lượng sắt trong dung dịch HC1 vừa đủ, dung dịch sau phản ứng cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thấy tạo kết tủa. Nung kết tủa trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 16 gam chất rắn.
Viết các pthh xảy ra.
Tính khối lượng sắt ban đầu.
Bài 8. Hoà tan a gam một oxit sắt FexOy vào dung dịch H2SO4 đặc, nóng, dư thì thu được khí so2 duy nhất. Mặt khác, nếu khử hoàn toàn a gam oxit sắt trên bằng khí H2, hoà tan lượng sắt tạo thành trong dung dịch H2SO4 đặc nóng (dư) thì lượng so2 tạo thành gấp 9 lần lượng so2 ở thí nghiệm trên.
■ a) Viết các pthh xảy ra trong hai thí nghiệm trên, b) Xác định công thức hoá học của oxit sắt.
Bài 9. Dùng co dư để khử hoàn toàn 8 gam bột sắt oxit (FexOv) dẫn toàn bộ lượng khí sinh ra đi thật chậm qua ĩ lít dung dịch Ba(OH)2 (vừa đủ) thu được 9,85 gam kết tủa và dung dịch A. Cho A tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH lại thu được 9,85 gam chất kết tủa.
Xác định công thức oxit sắt.
Tính nồng độ dung dịch Ba(OH),.
II. Hướng dẫn giải
Bài 1. A	Bài 2. c
Bài 3.
Fe3O4 + 4H2 —3Fe + 4H2O
3Fe + 4O2 —-—> Fe3O4
2Fe + 3C12 —í’—> 2FeCl3
Fe + 2HC1 -> FeCl2 + H2 t
Zn + FeCl9 —» ZnCl2 + Fe
2Fe + 6H2SO4(đặc) —Fe2(SO4)3 + 3SO2t + 6H2O
Fe + H2SO4(loỉng) —> FeSO4 + H2 I
Fe + s —FeS
Bàỉ 4. Pthh : 2Fe + 3C12 —2FeCl3
Fe + 2HC1 -> FeCl2 + H2 T
24.375
nFeCi = ,	- =0,15 (mol).
heC13 162,5
Căn cứ pthh ta có : nFe = nFeC1;? = 0,15 (mol).
-> nH = nFe = 0,15 (mol); —» Vu =0,15.22,4 = 3,36 (lít).
2	2	J
Bài 5. a) mo = mhh - mFe = 64-56 = 8 (gam).
b) Fe + 2HC1 -> FeCl2 + H2 T
FeO + 2HC1 -> FeCl2 + H2O
Fe3O4 + 8HC1 -> FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O
Fe2O3 + 6HC1 -> FeCl3 + 3H2O
Bài 6. a) Pthh :
3CO + Fe2O3 —2Fe + 3CO2 X	X
CO + CuO > Cu + co2 y	y
co2 + Ca(OH)2 —> 3x + y
CaCO3 ị + H2O 3x + y
b) nCaCO3 = J^=o,4(gam).
Căn cứ bài ra và các pthh ta có :
160x + 80y = 24
3x + y = 0,4
Giải hệ hai phương trình trên ta được : X = 0,1 ; y = 0,1.
%CuO = ĨQQ%-8Q-°-1 = 33 33% . %Fe,O3 = 100% - 33,33% = 66,67%. 24	’23
Bài 7. a) Pthh :
. Fe + 2HC1-> FeCl2 + H2 t
FeCl2 + 2NaOH -> Fe(OH)2 ị + 2NaCl 4Fe(OH)2 + 02 + 2H2O -> 4Fe(OH)3 2Fe(OH)3 —» Fe2O3 + 3H2O
b) npeO = -i—=0,1 (mol). he2°3	160
Căn cứ các pthh ta có : nFe = 2. nFe2o - 0,2 (mol). -> mFe = 0,2.56 = 11,2 (gam).
Bài 8.
2FexOv + (6x -2y)H2SO4(đạc) —xFe2(SO4)3 + (3x - 2y)SO2t + (6x - 2y)H2O
a (mol) -+	v -	7 (mol)
2
FexOy + yH2 —-—» xFe + yHọO a (mol) —>	ax (mol)
2Fe + 6H2SO4(đặc) —Fe2(SO4)3 + 3SO2 t + 6H2O ax (mol)-»	l,5ax(mol)
Theo đề bài: nSOọ (3) = 9nso? (1) nên ta có :
l,5ax	X 18 3
-	2 = 9	->— = —- = -
a(3x-2y)	y 24 4
—> Công thức hoá học của oxit sắt là : Fe3O4.
Bài 9. Pthh :
9,85
nl(BaCO3) =	= 0,05(mol) = n2(BaC03) .
Căn cứ các pthh ta có :
nCOo =0,05 + 0,1 =0,15 (mol) ; nBa(OH)o =0,05 + 0,05 = 0,1 (mol);
Cãn cứ phương trình (1) :	8y = 0,15(56x + 16y)
ụ = - ; Vậy công thức oxit sắt là : Fe2O3 ; CM(Ba(0H)2) = 0,1 (M). y