BÀI 19. SẮT
A. LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM
I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ:
Sắt là kim loại màu trắng xám, có ánh kim, dẫn điện dẫn nhiệt tốt nhưng kém hơn nhôm. Sắt có tính nhiễm từ (bị nam châm hút và sắt cũng có thể nhiễm từ trở thành nam châm). Khối lượng riêng D = 7,86g/cm3, nóng chảy ở 1539°C. Sắt dẻo nên dễ rèn.
II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC:
Sắt có những tính chất của kim loại
1. Tác dụng với nhiều phi kim tạo thành oxit sắt hoặc muối
3Fe + 2O2 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) Fe3O4
2Fe + 3Cl2 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) 2FeCl3
2. Tác dụng với dung dịch axit tạo thành muối sắt (II) và giải phóng H2.
Fe + 2HCl → FeCl2, + H2
Chú ỷ: Sắt không tác dụng với HN03, H2SO4đặc, nguội.
3. Tác dụng với dung dịch muối của kim loại yếu tạo thành muối sắt (II).
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
B. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP
Phương pháp giải bài tập tính theo phương trình phản ứng:
+ Bước 1: Tính mol chất đề bài cung cấp.
+ Bước 2: Viết phương trình phản ứng xảy ra.
+ Bước 3: Dựa vào mol chất đề bài cung cấp, sử dụng cách tính theo phương trình phản ứng để tính lượng chất đề bài yêu cầu.
C. GIẢI BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA
Bài 1 (trang 60 SGK Hoá học 9):
Sắt có những tính chất hóa học nào ? Viết các phương trình hóa học minh họa.
Hướng dẫn giải:
a) Tác dụng với phi kim :
Tác dụng với oxi : 3Fe + 2O2 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) Fe3O4
Tác dụng với clo : 2Fe + 3Cl2 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) 2FeCl3
b) Tác dụng với dung dịch axit: Sắt tác dụng với dung dịch HCl, H2SO4 loãng cho muối sắt (II) và giải phóng H2.
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 ↑
Lưu ý: Fe tác dụng với dung dịch HCl chỉ cho Fe (II) clorua (không cho Fe(III) clorua).
Fe không tác dụng với HNO3 đặc, nguội và H2SO4 đặc, nguội.
c) Tác dụng với dung dịch muối:
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
Bài 2 (trang 60 SGK Hoá học 9):
Từ sắt và các hóa chất cần thiết, hãy viết các phương trình hóa học để thu được các oxit riêng biệt: Fe3O4, Fe2O3 và ghi rõ điều kiện phản ứng, nếu có:
Hướng dẫn giải:
∗ Fe3O4
3Fe + 2O2 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) Fe3O4
∗ Fe2O3
Sơ đồ: Fe → FeCl3 → Fe(OH)3 ® Fe2O3
2Fe + 3Cl2 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) 2FeCl3
FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3 + 3NaCl
2Fe(OH)3 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) Fe2O3 + 3H2O
Bài 3 (trang 60 SGK Hoá học 9):
Có bột kim loại sắt lẫn tạp chất nhôm. Hãy trình bày phương pháp làm sạch sắt.
Hướng dẫn giải:
Do Al tác dụng với dung dịch NaOH còn Fe thì không tác dụng với dung dịch NaOH nên để làm sạch Fe có lẫn Al, ta cho bột kim loại sắt có lẫn nhôm vào dung dịch NaOH dư, sau khi hết khí bay ra thì lọc ta được Fe:
2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2 ↑
Bài 4 (trang 60 SGK Hoá học 9):
Sắt tác dụng được với chất nào sau đây?
a) Dung dịch muối Cu(NO3)2
b) H2SO4 đặc, nguội
c) Khí Cl2
d) Dung dịch ZnSO4.
Viết các phương trình hóa học và ghi điều kiện, nếu có.
Hướng dẫn giải:
Sắt tác dụng được với :
a) Dung dịch muối Cu(NO3)2
Fe + Cu(NO3)2 → Fe(NO3)2 + Cu ↓
c) Khí Cl2
2Fe + 3Cl2 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) 2FeCl3.
Bài 5: Ngâm bột sắt dư trong 10 ml dung dịch đồng sunfat 1M. Sau khi phản ứng kết thúc, lọc được chất rắn A và dung dịch B.
a) Cho A tác dụng với dung dịch HCl dư. Tính khối lượng chất rắn còn lại sau phản ứng.
b) Tính thể tích dung dịch NaOH 1M vừa đủ để kết tủa hoàn toàn dung dịch B.
Hướng dẫn giải:
a) nCuSO4 = CM .V = 1. 0,01 = 0,01 (mol)
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
Chất rắn A gồm sắt dư và đồng, dung dịch B là FeSO4.
nCu = nCuSO4 = 0,01 mol
Khi cho A tác dụng với dung dịch HCl dư chỉ có Fe tham gia phản ứng:
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 ↑
Cu + HCl → không phản ứng.
Khối lượng chất rắn còn lại sau phản ứng với HCl chỉ có Cu
mCu = 0,01 . 64 = 0,64g.
b) Dung dịch B chỉ có FeSO4:
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
0,01 ® 0,01 mol
FeSO4 + 2NaOH → Fe(OH)2 ↓ + Na2SO4 ( 3)
0,01 ® 0,02 mol
Þ VddNaOH = n/CM = 0,02/1 = 0,021it =20 ml.
Trên đây là gợi ý giải bài tập Hóa 9 bài Sắt do giáo viên Ican trực tiếp biên soạn theo chương trình mới nhất. Chúc các bạn học tập vui vẻ