Giải Hóa 12: Bài 28. Hợp chất của sắt

BÀI 28. HỢP CHẤT CỦA SAT
A. KIẾN THỨC CẦN NHỚ
I. Hợp chất sắt (II)
Sắt (II) oxit
FeO tác dụng với dung dịch HNO3 được muối sắt (III):
3FeO + IOHNO3 loãng —3Fe(NO3)3 + NOt + 5H2O
Phương trình ion rút gọn như sau:
3FeO + NO; + 10H+ -> 3Fe3+ + NOt + 5H2O
Điều chế: dùng H2 hay co khử sắt (III) oxit ở 500°C:
Fe2O3 + CO —2FeO + co2t
Sắt (II) hiđroxit
Tác dụng với dung dịch kiềm tạo kết tủa màu trắng hơi xanh, rồi hóa nâu đỏ.
Fe2+ + 2OET —> Fe(OH)2ị (trắng xanh) 4Fe(OH)2 + 02 + 2H2O —» 4Fe(OH)3ị (nâu đỏ)
Chú ỷ: Muốn có Fe(OH)2 tinh khiết phải điều chế trong diều kiện không có không khí.
Muối sắt (II)
Đa số muối sắt (II) tan trong nước, khi kết tinh thường ở dạng ngậm nước.
Thí dụ: FeSO4.7H2O; FeCl2.4H2O.
Muối sắt (II) dễ bị oxi hóa thành muối (III) bởi các chất oxi hóa.
2FeCl2 + Cl2 -> 2FeCl3
Điều chế: cho Fe (hoặc FeO, Fe(OH)2) tác dụng với HC1 hoặc H2SO4 loãng:
Fe + 2HC1 -> FeCl2 + H2T FeO + H2SO4 -> FeSO4 + H2O
Chú ý: Dung dịch muối sắt (II) điều chế được cần dùng ngay, trong không khí sẽ chuyển dần thành muối sắt (III).
II. Hợp chất sắt (III)
Sắt (III) oxit
Sắt (III) exit (Fe2O3) là chất rắn màu đỏ nâu, không tan trong nước.
Sắt (III) oxit là bazơ nên dễ tan trong các dung dịch axít mạnh.
Fe2O3 + 6HC1 —£-> 2FeCl3 + 3H2O ở nhiệt độ cao, Fe2O3 bị co hoặc H2 khử thành Fe.
Fe2O3 + 3CO —í—> 2Fe + 3CO2t -Điểu cliế: phân hủy Fe(OH)3 ở nhiệt độ cao.
2Fe(OH)3 —Fe2O3 + 3H2O
Sắt (III) hiđroxit
Fe(OH)3 không tan trong nước nhưng dễ tan trong dung dịch axit.
2Fe(OH)3 + 3H2SO4 -> Fe2(SO4)3 + 6H2O -Điều chế: cho dung dịch kiềm tác dụng với dung dịch muối sắt (III).
FeCl3 + 3NaOH -> Fe(OH)3ị + 3NaCl
Muối sắt (III)
Đa số muối sắt (III) tan trong nước, khi kết tinh thường ở dạng ngậm nước như: FeCl3.6H2O; Fe2(SO4)3.9H2O.
Các muối sắt (III) có tính oxi hóa, dễ bị khử thành muối sắt (II).
Fe + 2FeCl3 -> 3FeCl2
Bột đồng tan trong dung dịch muối sắt (III).
Cu + 2FeCl3 (vàng nâu) -> CuCl2 + FeCl2
FeCl3 + 3NaOH -> Fe(OH)3ị + 3NaCl
2Fe(OH)3 — Fe2O3 + 3H2O
Fe2O3 + 3CO —2Fe + 3CO2T
FeO + H2SO4 -> FeSO4 + H2O
Mg + FeSO4 -> MgSO4 + Feị OIÀI BÀI TẬP HOÁ HỌC 12 - cơ BÂN
Câu 2. Chọn c.
Ta CO' nPeSOj = nFeS04.7H2o = 2Yg =	(m^l)-
Fe + H2SO4 loãng —FeSO4 + H2T (mol) 0,2	0,2
Theo phản ứng trên: nFe = nHỉ = 0,2 (moi)
=> VHj = 0,2 X 22,4 = 4,48 (lit).
Câu 3. Chọn B.
Fe + C11SO4 —» FeSO4 + Cuị (mol) X	.X
Vì thanh kim loại tăng sau phản ứng nên ta áp dụng phương trình đại số sau:
64x - 56x = 4,2857 - 4 = 0,2857 => X = 0,0357125 Khối lượng Fe tham gia phản ứng:
0,0357125 X 56 = 1,9999 (gam).
Câu 4. Chọn B.
Suy luận: 0,5 mol FeO và 0,5 mol Fe2O3 có thể coi là 0,5 moì Fe3O4. Vậy cả hỗn hợp có 1 mol Fe3O4 nên khối lượng mol là 232 (gam). Câu 5. Chọn D.
Ta có: nFe203 =	= 0,1 (mol).
Phản ứng: Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2T
(mol)	0,1	0,3
co2 + Ca(OH)2 -> CaCO3ị + H2O
(mol) 0,3	0,3
Khối lượng kết tủa thu được: 0,3 X 100 = 30 (gam).