sẮt - crom bÀi 18: sẮt vÀ hỢp chẤt cỦa sẮt...lít khí. lấy phần rắn không tan...

16
Trang 1 Chương 7 ST - CROM A. ST I.VTRÍ TRONG BNG TUN HOÀN - CU HÌNH ELECTRON - St ô 26, nhóm VIIIB, chu kì 4. - Cu hình e: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2 hay [Ar]3d 6 4s 2 => Fe 2+ : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 hay [Ar]3d 6 Fe 3+ : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 hay [Ar]3d 5 II. TÍNH CHT - Màu trắng hơi xám, kim loại nng, có tính nhim t. - Tính khtrung bình (yếu hơn Al), tác dụng vi cht oxi hóa yếu → Fe +2 , vi cht oxi hóa mạnh → Fe +3 . + Tác dng vi phi kim Fe + S FeS 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 3Fe + 2O2 Fe3O4 + Tác dng vi axit Tác dng vi HCl, H2SO4 loãng cho mui Fe (II) Fe + 2HCl FeCl2 + H2 Fe + H2SO4 loãng FeSO4 + H2 Tác dng vi HNO3 loãng hoặc đặc, nóng dư; H2SO4 đặc nóng dư cho muối Fe(III) Fe + 4HNO3 loãng Fe(NO3)3 + NO + 2H2O Fe + 6HNO3 đặc Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O 2Fe + 6H2SO4 đặc Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O * Fe không tác dng vi HNO3 và H2SO4 đặc ngui Chú ý: Nếu Fe lấy dư tác dng vi HNO3 (loãng, đặc nóng) hoc H2SO4 đặc nóng scho mui Fe (II) (do ban đầu to muối Fe(III) sau đó Fe dư tác dụng tiếp vi mui Fe(III) to thành mui Fe(II)) BÀI 18: ST VÀ HP CHT CA ST t 0 t 0 t 0 t 0 t 0

Upload: others

Post on 13-Feb-2020

26 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: SẮT - CROM BÀI 18: SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT...lít khí. Lấy phần rắn không tan cho tác dụng với lượng dư dd HCl (khi không có không khí) thu được

Trang 1

Chương 7

SẮT - CROM

A. SẮT

I.VỊ TRÍ TRONG BẢNG TUẦN HOÀN - CẤU HÌNH ELECTRON

- Sắt ở ô 26, nhóm VIIIB, chu kì 4.

- Cấu hình e: 1s22s22p63s23p63d64s2 hay [Ar]3d64s2

=> Fe2+ : 1s22s22p63s23p63d6 hay [Ar]3d6

Fe3+ : 1s22s22p63s23p63d5 hay [Ar]3d5

II. TÍNH CHẤT

- Màu trắng hơi xám, kim loại nặng, có tính nhiễm từ.

- Tính khử trung bình (yếu hơn Al), tác dụng với chất oxi hóa yếu → Fe+2, với chất oxi hóa

mạnh → Fe+3.

+ Tác dụng với phi kim

Fe + S FeS

2Fe + 3Cl2 2FeCl3

3Fe + 2O2 Fe3O4

+ Tác dụng với axit

Tác dụng với HCl, H2SO4 loãng cho muối Fe (II)

Fe + 2HCl FeCl2 + H2

Fe + H2SO4 loãng FeSO4 + H2

Tác dụng với HNO3 loãng hoặc đặc, nóng dư; H2SO4 đặc nóng dư cho muối Fe(III)

Fe + 4HNO3 loãng Fe(NO3)3 + NO + 2H2O

Fe + 6HNO3 đặc Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O

2Fe + 6H2SO4 đặc Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

* Fe không tác dụng với HNO3 và H2SO4 đặc nguội

Chú ý: Nếu Fe lấy dư tác dụng với HNO3 (loãng, đặc nóng) hoặc H2SO4 đặc nóng sẽ

cho muối Fe (II) (do ban đầu tạo muối Fe(III) sau đó Fe dư tác dụng tiếp với muối Fe(III)

tạo thành muối Fe(II))

BÀI 18: SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT

t0

t0

t0

t0

t0

Page 2: SẮT - CROM BÀI 18: SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT...lít khí. Lấy phần rắn không tan cho tác dụng với lượng dư dd HCl (khi không có không khí) thu được

Trang 2

+ Tác dụng với dung dịch muối tạo muối Fe(II)

Thí dụ : Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu

* Đặc biệt: Fe + 2AgNO3 Fe(NO3)2 + 2Ag

Nếu AgNO3 dư: Fe(NO3)2 + AgNO3 Fe(NO3)3 + Ag

+ Tác dụng với H2O : Ở nhiệt độ thường Fe không tác dụng

B. HỢP CHẤT CỦA SẮT

I. Hợp chất sắt (II) :

Thí dụ: FeO (màu đen), Fe(OH)2 (trắng hơi xanh), FeSO4, FeCl2,

Fe(NO3)2… (dung dịch muối Fe(II) có màu xanh nhạt)

Tính chất hóa học đặc trưng là tính khử ( Fe2+ ---> Fe3+), ngoài ra hợp chất Fe(II) còn có tính

oxi hóa ( Fe2+ ---> Fe)

. 3FeO + 10HNO3 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O

4FeO + O2 2Fe2O3

FeO + CO Fe + CO2

. Fe(OH)2 dễ bị oxi hóa thành Fe(OH)3:

4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3

Nung Fe(OH)2 trong điều kiện không có không khí cho sản phẩm FeO và H2O

Nếu nung Fe(OH)2 trong không khí cho sản phẩm Fe2O3 và H2O

. FeCl2 + Mg MgCl2 + Fe

2FeCl2 + Cl2 2FeCl3

10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O

II. Hợp chất sắt (III)

Thí dụ: Fe2O3 (đỏ nâu), Fe(OH)3 (nâu đỏ), Fe2(SO4)3, FeCl3, Fe(NO3)3 (dung dịch muối

Fe(III) có màu vàng).

Tính chất hóa học chung là tính oxi hóa

Fe3+ bị khử xuống Fe2+ hoặc Fe

. Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2

(Fe2O3 → Fe3O4 → FeO → Fe)

. Fe(OH)3 kém bền với nhiệt: 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O

. 2FeCl3 + Fe → 3FeCl2

t0

t0

t0

Page 3: SẮT - CROM BÀI 18: SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT...lít khí. Lấy phần rắn không tan cho tác dụng với lượng dư dd HCl (khi không có không khí) thu được

Trang 3

2FeCl3 + Cu → 2FeCl2 + CuCl2

III. Oxit sắt từ Fe3O4 (màu đen) (=FeO.Fe2O3)

Ngoài tính chất của một oxit bazơ, Fe3O4 vừa có tính khử vừa có tính oxi hóa.

. Fe3O4 + 4CO 3Fe + 4CO2

. 3Fe3O4 + 28HNO3 9Fe(NO3)3 + NO + 14H2O

. Fe3O4 + 8HCl FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O

IV. Quặng sắt :

- Manhetit : Fe3O4 (quặng giàu sắt nhất)

- Hematit : Fe2O3 ( hematit đỏ : Fe2O3, hematit nâu : Fe2O3.nH2O)

- Xiđerit : FeCO3

- Pirit : FeS2

V. HỢP KIM CỦA SẮT

1. Gang

- Gang là hợp kim của sắt với cacbon (%C = 2-5%) và một lượng nhỏ các nguyên tố Si,

Mn, S,…

- Phân loại: gang xám và gang trắng (gang trắng chứa ít cacbon hơn)

- Nguyên tắc sản xuất gang: khử quặng sắt oxit (thường dùng quặng hematite đỏ) bằng than

cốc trong lò cao

- Các phản ứng xảy ra trong quá trình luyện quặng thành gang

+ Phản ứng tạo chất khử: C + O2 → CO2 , CO2 + C → 2CO

+ Phản ứng khử sắt oxit

Fe2O3 → Fe3O4 → FeO → Fe

3Fe2O3 + CO → 2Fe3O4 + CO2 (4000C)

Fe3O4 + CO → 3FeO + CO2 (500-6000C)

FeO + CO → Fe + CO2 (700-8000C)

2. Thép

- Thép là hợp kim của sắt với cacbon (0,01 – 2% cacbon) cùng với một số nguyên tố khác

(Si, Mn, Cr, Ni,…)

- Nguyên tắc sản xuất thép: Giảm hàm lượng các tạp chất C, S, Si, Mn,… có trong gang bằng

cách oxi hóa các tạp chất đó thành oxit

t0

Page 4: SẮT - CROM BÀI 18: SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT...lít khí. Lấy phần rắn không tan cho tác dụng với lượng dư dd HCl (khi không có không khí) thu được

Trang 4

BÀI TẬP VẬN DỤNG

BÀI TẬP CÓ HƯƠNG DẪN GIẢI

1. Cho các chất : S, Cl2, các dung dịch: HCl, H2SO4 loãng; HNO3 loãng dư; H2SO4 đặc, nóng,

dư; HNO3 đặc nguội, Cu(NO3)2, FeCl3, FeCl2 chất nào tác dụng với Fe tạo hợp chất Fe(II),

chất nào tác dụng với Fe tạo hợp chất Fe(III)? Chất nào không phản ứng với Fe? Viết PTHH

của các phản ứng xảy ra.

Hướng dẫn giải:

- Các chất tác dụng với Fe tạo hợp chất Fe(II): S, HCl, H2SO4 loãng, Cu(NO3)2, FeCl3.

- Các chất tác dụng với Fe tạo hợp chất Fe(III): Cl2, HNO3 loãng dư, H2SO4 đặc, nóng dư.

- Các chất không tác dụng được với Fe là: HNO3 đặc nguội, FeCl2

2. Cho các chất : Fe, FeO, Fe2O3,Fe3O4, FeCl2, chất nào chỉ có tính khử, chất nào chỉ có tính

oxi hóa, chất nào vừa có tính khử vừa có tính oxi hóa?

Hướng dẫn giải:

- Chất chỉ có tính khử (số oxi hóa chỉ có thể tăng): Fe.

- Chất chỉ có tính oxi hóa (số oxi hóa chỉ có thể giảm): Fe2O3.

- Chất vừa có tính khử vừa có tính oxi hóa (số oxi hóa có thể tăng hoặc giảm): FeO, Fe3O4,

FeCl2.

3. Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau (mỗi mũi tên là một phản ứng):

FeS2 → Fe2O3 → Fe → FeCl2 → FeCl3 → Fe(NO3)3 → Fe(NO3)2 → Fe(OH)2 → Fe(OH)3

→ Fe(NO3)3 → Fe2O3

Hướng dẫn giải:

(1) 4FeS2 + 11O2 0t 2Fe2O3 + 8SO2

(2) Fe2O3 + 3CO 0t 2Fe + 3CO2

(3) Fe + 2HCl → FeCl2 + H2

(4) 2FeCl2 + Cl2 → 2FeCl3

(5) FeCl3 + 3AgNO3 → Fe(NO3)3 + 3AgCl↓

(6) 2Fe(NO3)3 + Fe → 3Fe(NO3)2

(7) Fe(NO3)2 + 2NaOH → Fe(OH)2↓ + 2NaNO3

(8) 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3

Page 5: SẮT - CROM BÀI 18: SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT...lít khí. Lấy phần rắn không tan cho tác dụng với lượng dư dd HCl (khi không có không khí) thu được

Trang 5

(9) 2Fe(OH)3 0t Fe2O3 + 3H2O

4. Nêu phương pháp hóa học để phân biệt FeO và Fe2O3.

Hướng dẫn giải:

Dùng dung dịch HNO3 loãng: có khí thoát ra là FeO.

5. Phản ứng nào sau đây là pư oxi hóa-khử?

(1) Fe2O3 + HNO3 loãng, (2) FeS + HCl, (3) FeO + HNO3 loãng, (4) Fe(OH)2 + H2SO4

loãng, (5) Cu + FeCl3.

Hướng dẫn giải: (3) và (5)

6. Cho 60 g hỗn hợp X gồm Fe và Fe2O3 vào dd H2SO4 đặc nóng (dư), thu được 0,75 mol

SO2. Tính % khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp X?

Hướng dẫn giải:

PTHH của các phản ứng:

2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

0,5 mol ← 0,75 mol

Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O

0,5.56 28Fem (g)

%mFe = 2 3

28.10046,67;% 100 46,67 53,33.

60Fe Om

7. Khử hoàn toàn 0,3 mol một oxit sắt bằng Al thu được Fe và 0,4 mol Al2O3 . Xác định công

thức của oxit sắt?

Hướng dẫn giải:

Dùng ĐLBTNT oxi: nO trước = nO sau = 0,4.3 = 1,2 mol

=> số nguyên tử oxi có trong oxit sắt = 1,2 : 0,3 = 4

=> Công thức oxit sắt là Fe3O4.

8. Khử hoàn toàn 0,1 mol FexOy bằng khí CO ở nhiệt độ cao thấy tạo ra 0,3 mol CO2. Tìm

công thức oxit sắt?

Hướng dẫn giải: Fe2O3 (nO trong oxit sắt = nCO2 = 0,3 mol => oxit sắt phải có 3 nguyên tử

oxi).

9. Để khử hoàn toàn 17,6 g hh gồm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 đến Fe cần vừa đủ 2,24 lít khí CO

(đktc). Tính khối lượng sắt thu được?

Hướng dẫn giải:

Page 6: SẮT - CROM BÀI 18: SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT...lít khí. Lấy phần rắn không tan cho tác dụng với lượng dư dd HCl (khi không có không khí) thu được

Trang 6

nO = nCO = 0,1 (mol);

=> mFe = mhh – mO = 17,6 – 0,1.16 = 16 (g).

10. Hòa tan 2,16 g FeO trong lượng dư dd HNO3 loãng thu được V lít (đktc) khí duy nhất là

NO. Tính giá trị của V?

Hướng dẫn giải:

- 2,16

0,0372

FeOn (mol);

- PTHH của phản ứng: 3FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O

0,03 mol → 0,01 mol

VNO = 0,01.22,4 = 0,224 (lít).

11. Cho 75 ml dd KOH 4M vào 50 ml dd FeSO4 4M, lọc lấy kết tủa, sấy khô rồi nung trong

không khí đến khối lượng không đổi được chất rắn X. Tính khối lượng của chất rắn X?

Hướng dẫn giải:

- 4

0,075.4 0,3( ); 0,05.4 0,2( );KOH FeSOn mol n mol

- PTHH của các phản ứng:

2KOH + FeSO4 → Fe(OH)2↓ + K2SO4

0,3 mol → 0,15 mol 0,15 mol

4Fe(OH)2 + O2 → 2Fe2O3 + 4H2O

0,15 mol → 0,075 mol

=> mrắn X = 0,075.160 = 12 (g).

12. Biết 2,3 g hỗn hợp gồm MgO, CuO, FeO tác dụng vừa đủ với 100 ml dd H2SO4 0,2M.

Tính khối lượng muối thu được?

Hướng dẫn giải:

- 2 4

0,1.0,2 0,02( );H SOn mol

- Sơ đồ phản ứng: Oxit kim loại + H2SO4 → Muối + H2O

2,3 (g) 0,02 mol m=?

Dùng ĐLBTKL: moxit kim loại + maxit = mmuối + mnước với 2 2 4

0,02( )H O H SOn n mol

=> mmuối = 2,3 + 0,02.98 – 0,02.18 = 3,9 (g).

13. Để hòa tan hoàn toàn 2,32 g hỗn hợp gồm FeO, Fe3O4 và Fe2O3 (trong đó số mol FeO

bằng số mol Fe2O3), cần dùng vừa đủ V lít dd HCl 1M. Tính giá trị của V?

Page 7: SẮT - CROM BÀI 18: SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT...lít khí. Lấy phần rắn không tan cho tác dụng với lượng dư dd HCl (khi không có không khí) thu được

Trang 7

Hướng dẫn giải:

Vì 2 3FeO Fe On n nên quy hỗn hợp thành Fe3O4 => Hỗn hợp được xem như là một chất

Fe3O4

=> 3 4

2,320,01( )

232Fe On mol ;

PTHH của phản ứng: Fe3O4 + 8HCl → 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O

0,01 mol → 0,08 mol

=> 0,08

0,08( )1M

nV lit

C

BÀI TẬP TỰ GIẢI

Bài 1: Cho các phát biểu sau đây:

(I) Nguyên tử sắt có 8e ở lớp ngoài cùng.

(II) Fe ở ô 26, chu kì 4, nhóm VIB.

(III) Cấu hình e của ion Fe3+ là [Ar]3d5.

(IV) Fe có tính nhiễm từ.

Số phát biểu đúng là

A. 1. B. 2. C. 3. D. 4.

Bài 2: Cho các chất : S, Cl2, HNO3 đặc nguội, H2SO4 loãng, H2SO4 đặc nguội, HCl, HNO3

loãng dư, HNO3 đặc nóng dư, H2SO4 đặc nóng dư, FeCl2, FeCl3, AgNO3 (dư), Cu(NO3)2,

AlCl3, NaOH . Số chất tác dụng với Fe tạo hợp chất Fe(II) và số chất tác dụng với Fe tạo hợp

chất Fe(III) lần lượt là

A. 4 và 6. B. 6 và 5. C. 5 và 5. D. 5 và 6.

Bài 3: Phản ứng nào sau đây không tạo hợp chất Fe(II)?

A. FeS + HCl.

B. Fe (dư) + HNO3 loãng.

C. Fe(OH)2 + HNO3 loãng.

D. FeCl3 + Cu.

Bài 4: Cặp chất nào sau đây phản ứng với nhau tạo hợp chất Fe(III)?

A. FeCl2 + Cl2. B. FeCl2 + Fe.

C. CuCl2 + Fe. D. Fe + H2SO4 loãng.

Page 8: SẮT - CROM BÀI 18: SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT...lít khí. Lấy phần rắn không tan cho tác dụng với lượng dư dd HCl (khi không có không khí) thu được

Trang 8

Bài 5: Cho các phản ứng sau đây:

(I) Nung Fe(OH)2 trong không khí

(II) Nung Fe(OH)3 không có không khí

(III) Để Fe(OH)2 ngoài không khí

(IV) Fe(OH)2 tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng

(V) Fe(NO3)2 tác dụng với dung dịch NaOH

(VI) FeO tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng

Số phản ứng tạo hợp chất Fe(III) là

A. 3. B. 4. C. 5. D. 6.

Bài 6: Nung Fe(OH)2 trong điều kiện không có không khí, ta thu được

A. Fe và H2O. B. Fe2O3 và H2O.

C. FeO và H2O. D. Fe(OH)3 và H2.

Bài 7: Cho các phát biểu nào sau đây:

(I) Fe có khả năng tan trong dd FeCl3.

(II) Fe có khả năng tan trong dd CuCl2.

(III) Ag có khả năng tan trong dd FeCl3.

(IV) Cu có khả năng tan trong dd FeCl3.

Số phát biểu không đúng là

A. 1. B. 2. C. 3. D. 4

Bài 8: Cho các chất: Fe, FeO, Fe2O3, FeCl2, Fe3O4. Số chất vừa có tính khử vừa có tính oxi

hóa là

A. 0. B. 1. C. 2. D. 3.

Bài 9: Cho các phản ứng sau đây:

(1) Fe2O3 + HNO3 (2) FeS + HCl

(3) Fe + CuCl2 (4) Fe + H2SO4 loãng

(5) Fe + HNO3 loãng (6) FeCO3 + HNO3

(7) FeO + H2SO4 loãng

Số phản ứng xảy ra thuộc loại phản ứng oxi hóa-khử là

A. 4. B. 5. C. 6. D. 7

Bài 10: Quặng nào sau đây chứa thành phần chính là Fe3O4?

Page 9: SẮT - CROM BÀI 18: SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT...lít khí. Lấy phần rắn không tan cho tác dụng với lượng dư dd HCl (khi không có không khí) thu được

Trang 9

A. Pirit. B. Xiđerit. C. Hematit. D. Manhetit.

Bài 11: Cho m gam Fe tác dụng hết với dd H2SO4 loãng, dư, thu được V1 lít khí. Cũng m

gam Fe đó tác dụng hết với dd H2SO4 đặc, nóng, dư thu được V2 lít khí SO2. Biết các thể tích

đo ở cùng điều kiện t0 và p. Mối quan hệ giữa V1 và V2 là

A. V1 =V2. B. V2=2V1. C. V1=2V2. D. V2 =1,5V1.

Bài 12: Trường hợp nào sau đây khối lượng thanh sắt giảm đi sau một thời gian phản ứng?

A. Ngâm thanh Fe vào dung dịch NaOH.

B. Ngâm thanh Fe vào dung dịch CuSO4.

C. Ngâm thanh Fe vào dung dịch Fe2(SO4)3.

D. Ngâm thanh Fe vào dung dịch FeCl2.

Bài 13: Ngâm một đinh sắt trong dung dịch muối đồng (II) sunfat. Kết luận nào sau đây là

không đúng?

A. Khối lượng đinh sắt tăng lên sau một thời gian phản ứng.

B. Dung dịch từ màu xanh nhạt chuyển dần sang màu vàng.

C. Trong dung dịch có muối sắt (II) được tạo thành.

D. Trên bề mặt đinh sắt có lớp kim loại màu đỏ bám vào.

Bài 14: Cho các kim loại sau đây : Fe, Cu, Ag, Ni, Na. Số kim loại tác dụng được với dung

dịch FeCl3 là

A. 2. B. 3. C. 4. D. 5.

Bài 15: Cho các phương trình hóa học sau đây:

(a) 3Cu + 2FeCl3 → 3CuCl2 + 2Fe

(b) Fe(NO3)2 + AgNO3 → Fe(NO3)3 + Ag

(c) 2Fe + 3Cu(NO3)2 → 2Fe(NO3)3 + 3Cu

(d) 2Fe + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2

Số phương trình hóa học đã viết đúng là

A. 1. B. 2. C. 3. D. 4.

Bài 16: Cho sơ đồ phản ứng:

Fe → FeCl3 → Fe(NO3)3 → Fe(OH)3. X, Y, Z lần lượt là

A. HCl, NaNO3, NaOH B. Cl2, HNO3, Cu(OH)2

C. FeCl2, HNO3, NaOH D. Cl2, AgNO3, NaOH

+ X + Y + Z

Page 10: SẮT - CROM BÀI 18: SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT...lít khí. Lấy phần rắn không tan cho tác dụng với lượng dư dd HCl (khi không có không khí) thu được

Trang 10

Bài 17: Cho phản ứng:

a FeO + b HNO3 → c Fe(NO3)3 + d NO + c H2O.

Các hệ số a, b, c, d, e là những số nguyên, đơn giản nhất. Tổng (a+b) bằng

A. 5. B. 9. C. 13. D. 22.

Bài 18: Cho các nhận xét sau đây:

(1) Fe3O4 tác dụng với dung dịch HCl, sản phẩm là FeCl3 và H2O

(2) Phản ứng khử Fe2O3 bằng CO có thể tạo ra hỗn hợp rắn là Fe3O4, FeO, Fe và Fe2O3

(3) Nguyên tắc sản xuất thép là khử quặng sắt oxit bằng than cốc trong lò cao.

(4) Tùy thuộc vào chất oxi hóa mà sắt bị oxi hóa đến số oxi hóa +2 hoặc +3.

Số phát biểu đúng là

A. 1. B. 2. C. 3. D. 4

Bài 19: Cho các kim loại: Mg, Fe, Na, Al, Cu. Số kim loại được điều chế bằng phương pháp

nhiệt luyện là

A. 1. B. 2. C. 3. D. 4.

Bài 20: Kim loại nào sau đây có thể đẩy sắt ra khỏi dung dịch muối Fe(III) ?

A. Mg. B. Na. C. Cu. D. Fe.

Bài 21: Cho kim loại X tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng, dung dịch thu được tác dụng

với kim loại Y. X và Y lần lượt là

A. Fe và Cu B. Al và Fe C. Fe và Mg D. Fe và Ni

Bài 22 : Có hỗn hợp gồm Cu, Fe, Ag . Muốn tách lấy Ag ra khỏi hỗn hợp, có thể dùng chất

nào sau đây?

A. dd CuSO4. B. dd HCl. C. dd FeCl3. D. dd HNO3.

Bài 23: Hợp chất nào sau đây của sắt có màu đen?

A. Fe2O3. B. FeO. C. Fe(OH)2. D. Fe(OH)3.

Bài 24: Cho Fe tác dụng với dd H2SO4 loãng thu được V lít khí H2 (đktc), dd thu được cho

bay hơi được tinh thể FeSO4.7H2O có m= 55,6 g. Giá trị của V là

A. 8,19 lít. B. 7,33 lít. C. 4,48 lít. D. 6,23 lít.

Bài 25: Cho 1,4 g Fe tác dụng với 120 ml dd HNO3 1M, sau khi phản ứng xong thu được m

gam muối. Biết sản phẩm khử của phản ứng là NO2. Giá trị của m là

A. 4,12 g. B. 3,12 g. C. 5,12 g. D. 6,12 g.

Page 11: SẮT - CROM BÀI 18: SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT...lít khí. Lấy phần rắn không tan cho tác dụng với lượng dư dd HCl (khi không có không khí) thu được

Trang 11

Bài 26: Cho 60 g hỗn hợp X gồm Fe và Fe2O3 vào dd H2SO4 đặc nóng có dư thu được 0,75

mol SO2. Khối lượng Fe2O3 trong 60 g hỗn hợp X là

A. 14 g. B. 28 g. C. 32 g. D. 46 g.

Bài 27: Hòa tan 5,6g Fe bằng dung dịch H2SO4 loãng (dư), thu được dung dịch X. Dung dịch

X phản ứng vừa đủ với V ml dung dịch KMnO4 0,5M. Giá trị của V là

A. 20. B. 40. C. 60. D. 80.

Bài 28: Nung nóng 16,8 g bột sắt và 6,4 g bột lưu huỳnh (không có không khí) thu được sản

phẩm X. Cho X tác dụng với dd HCl dư thì có V lít khí thoát ra (đktc). Các phản ứng xảy ra

hoàn toàn. Giá trị của V là

A. 2,24. B. 4,48. C. 6,72. D. 3,36.

Bài 29: Hòa tan 10 g hỗn hợp bột Fe và FeO bằng một lượng dd HCl vừa đủ. Dung dịch thu

được cho tác dụng với dd NaOH dư, lọc lấy kết tủa tách ra đem nung trong không khí đến

khối lượng không đổi thu được chất rắn cân nặng 12 g. Thành phần % theo khối lượng các

chất trong hỗn hợp ban đầu là

A. 56% Fe và 44% FeO. B. 28% Fe và 72% FeO.

C. 22% Fe và 78% FeO. D. 64% Fe và 36 % FeO.

Bài 30: Để khử hoàn tòan 17,6 g hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 đến Fe cần vừa đủ

2,24 lít khí CO (đktc). Khối lượng sắt thu được là

A. 15 g. B. 16 g. C. 17 g. D. 18 g.

Bài 31: Hòa tan 2,16 g FeO trong lượng dư dd HNO3 loãng thu được V lít (đktc) khí duy

nhất là NO. Giá trị của V là

A. 0,336. B. 0,224. C. 0,448. D. 2,24.

Bài 32: Cho 75 ml dd KOH 4M vào 50 ml dd FeSO4 4M, lọc lấy kết tủa, sấy khô rồi nung

trong không khí đến khối lượng không đổi được chất rắn X. Chất rắn X có khối lượng là

A. 16 g. B. 10,89 g. C. 14,4 g. D. 12 g.

Bài 33: Nung 39,4 g hỗn hợp gồm Fe(OH)2 và Fe(OH)3 (có tỉ lệ mol 1:1) trong không khí ở

nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi, thu được m gam một oxit. Giá trị của m là

A. 32. B. 28. C. 16. D. 24.

Bài 34: Để hòa tan hoàn toàn 2,32 g hh gồm FeO, Fe3O4 và Fe2O3 (trong đó số mol FeO

bằng số mol Fe2O3), cần dùng vừa đủ V lít dd HCl 1M. Giá trị của V là

A. 0,08. B. 0,16. C. 0,18. D. 0,23.

Page 12: SẮT - CROM BÀI 18: SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT...lít khí. Lấy phần rắn không tan cho tác dụng với lượng dư dd HCl (khi không có không khí) thu được

Trang 12

Bài 35: Hòa tan hết 4 g FexOy cần 52,14 ml dd HCl 10% (D=1,05 g/ml). Công thức của

FexOy là

A. FeO2. B. FeO. C. Fe2O3. D. Fe3O4.

Bài 36: Cho 0,01 mol Fe vào 50 ml dung dịch AgNO3 1M. Khi phản ứng xảy ra hoàn toàn

thì khối lượng Ag thu được là

A. 5,4g. B. 2,16g. C. 3,24g. D. 16,2g.

Bài 37: Cho khí CO khử hoàn toàn 10 g quặng hematit. Lượng sắt thu được cho tác dụng hết

với dd H2SO4 loãng thu được 2,24 lít H2 (đktc). Phần trăm khối lượng của Fe2O3 trong quặng

A. 70%. B. 75%. C. 80%. D. 85%.

Bài 38: Để hoà tan hết 10,48g hỗn hợp Fe3O4, Fe2O3 và FeO cần dùng 160 ml dung dịch HCl

1M. Nếu khử hoàn toàn 10,48 g hỗn hợp trên bằng khí H2 ở nhiệt độ cao thì thu được khối

lượng Fe là

A. 11,2 g. B. 7,2 g. C. 9,2 g. D. 4,8 g.

Bài 39: Cho m gam hỗn hợp X gồm FeO và Fe3O4 tác dụng hết với dung dịch HNO3 loãng,

thu được 36,3 gam muối và thấy thoát ra 1,12 lít khí không màu hóa nâu ngoài không khí

(sản phẩm khử duy nhất, đo ở đktc). Giá trị của m là

A. 45,6. B. 54,2. C. 30,4. D. 10,8.

Bài 40: Cần bao nhiêu tấn quặng manhetit chứa 80% Fe3O4 để có thể có thể sản xuất được

800 tấn gang có hàm lượng sắt là 95%. Biết rằng trong quúa trình sản xuất, lượng sắt bị hao

hụt là 1%?

A. 1235,156. B. 1325,156. C. 1523,156. D. 1253,156.

A. CROM

I.VỊ TRÍ TRONG BẢNG TUẦN HOÀN - CẤU HÌNH ELECTRON

- Crom (Cr) ở ô 24, nhóm VIB, chu kì 4.

- Cấu hình e : 1s22s22p63s23p63d54s1 hay [Ar]3d54s1.

=> Cr3+ : [Ar]3d3

- Các số oxi hóa thường gặp của Cr : +2, +3, +6.

BÀI 19: CROM VÀ HỢP CHẤT CỦA CROM

Page 13: SẮT - CROM BÀI 18: SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT...lít khí. Lấy phần rắn không tan cho tác dụng với lượng dư dd HCl (khi không có không khí) thu được

Trang 13

II. TÍNH CHẤT

- Màu trắng ánh bạc, là kim loại nặng, cứng nhất, rạch được thủy tinh.

- Tính khử của Cr kém Zn nhưng mạnh hơn Fe.

+ Với phi kim → Cr(III)

Ở nhiệt độ thường: tác dụng được với flo.

Đun nóng : O2 , Cl2, S,…

+ Với H2O:

Crom bền với nước và không khí do có màng oxit bảo vệ

+ Với axit:

HCl, H2SO4 loãng tạo → muối crom (II).

Không tác dụng với HNO3 và H2SO4 đặc, nguội.

+ Với dung dịch kiềm: Cr không tác dụng.

B. HỢP CHẤT CỦA CROM

I. Hợp chất Crom (II): CrO, Cr(OH)2 : là oxit bazơ và bazơ

II. Hợp chất Crom (III):

+ Cr2O3 (màu lục thẫm), Cr(OH)3 (màu lục xám) là những chất lưỡng tính, tan trong dung

dịch axit và dung dịch kiềm (tương tự Al2O3 và Al(OH)3.

+ Muối Cr3+ vừa có tính oxi hóa (trong môi trường axit), vừa có tính khử (trong môi

trường bazơ) do Crom ở mức oxi hóa trung gian.

Td: 2CrCl3 + Zn 2CrCl2 + ZnCl2

2NaCrO2 + 3Br2 + 8NaOH 2Na2CrO4 + 6NaBr + 4H2O

III. Hợp chất crom (VI) :

- CrO3 là một oxit axit (chất rắn màu đỏ thẫm), tác dụng nước tạo 2 axit : H2CrO4 và

H2Cr2O7

CrO3 có tính oxi hóa mạnh : S, P, C, C2H5OH bốc cháy khi tiếp xúc với CrO3

- Muối crom (VI) :

* Muối cromat CrO42- (td : Na2CrO4, K2CrO4) có màu vàng

* Muối đicromat Cr2O72- (td : Na2Cr2O7, K2Cr2O7) màu da cam.

Trong dung dịch, tồn tại cân bằng:

Cr2O72- + H2O 2CrO4

2- + 2H+

Page 14: SẮT - CROM BÀI 18: SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT...lít khí. Lấy phần rắn không tan cho tác dụng với lượng dư dd HCl (khi không có không khí) thu được

Trang 14

(da cam) (vàng)

. Khi thêm axit: cân bằng chuyển dịch sang chiều nghịch

. Khi thêm bazơ : cân bằng chuyển dịch sang chiều thuận

Muối crom (VI) có tính oxi hóa mạnh:

K2Cr2O7 + 14HCl → 2CrCl3 + 2KCl + 3Cl2 + 7H2O

K2Cr2O7 + 6FeSO4 + 7H2SO4 3Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O

BÀI TẬP VẬN DỤNG

BÀI TẬP CÓ HƯỚNG DẪN GIẢI

1. a) Viết PTHH của các phản ứng xảy ra (nếu có) giữa Cr với O2, Cl2, dd HCl, dd NaOH

b) So sánh tính khử của Cr, Fe, Zn, Cu

Hướng dẫn giải:

a) 4Cr + 3O2 → 2Cr2O3 ; 2Cr + 3Cl2 → 2CrCl3

Cr + 2HCl → CrCl2 + H2

Cr + dd NaOH: không xảy ra phản ứng.

b) Tính khử của Zn > Cr > Fe > Cu.

2. Nêu tính chất cơ bản của Cr(OH)3, muối crom (III), CrO3, muối cromat CrO42-, muối

đicromat Cr2O72-.

Hướng dẫn giải:

Tính chất cơ bản của: Cr(OH)3: lưỡng tính; muối crom(III) vừa có tính oxi hóa, vừa có tính

khử; CrO3: oxit axit và tính oxi hóa mạnh; muối cromat và đicromat: tính oxi hóa mạnh.

3. Khi cho 100 g hợp kim gồm Fe, Cr và Al tác dụng với lượng dư dd NaOH thu được 6,72

lít khí. Lấy phần rắn không tan cho tác dụng với lượng dư dd HCl (khi không có không khí)

thu được 38,08 lít khí. Các thể tích khí đo ở đktc. Tính thành phần % khối lượng của hợp

kim?

Hướng dẫn giải:

- nkhí = 6,72 : 22,4 = 0,3 (mol); nkhí = 38,08: 22,4 = 1,7 (mol);

- PTHH của các phản ứng:

2Al + 2H2O + 2NaOH → 2NaAlO2 + 3H2

0,2 mol ← 0,3 mol

Page 15: SẮT - CROM BÀI 18: SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT...lít khí. Lấy phần rắn không tan cho tác dụng với lượng dư dd HCl (khi không có không khí) thu được

Trang 15

Phần rắn không tan là Fe và Cr, cho tác dụng với dung dịch HCl dư:

Fe + 2HCl → FeCl2 + H2

x mol x mol

Cr + 2HCl → CrCl2 + H2

y mol y mol

Giải hệ PT: 56x + 52y = 100 – 0,2.27 = 94,6 => x = 1,55 và y = 0,15.

x + y = 1,7

%mAl = 0,2.27.100 1,55.56.100

5,4;% 86,8;% 100 5,4 86,8 7,8.100 100

Fe Crm m

BÀI TẬP TỰ GIẢI

Bài 1: Phát biểu nào sau đây là đúng?

A. Crom ở ô số 24, nhóm VB, chu kì 4.

B. Crom có cấu hình e là [Ar]3d44s2.

C. Crom là kim loại có màu đen.

D. Crom là kim loại cứng nhất, có thể rạch được thủy tinh.

Bài 2: Cho một số phát biểu sau đây:

(I) Crom có số oxi hóa thường gặp trong các hợp chất là +2, +4, +6;

(II) Crom tác dụng với dung dịch HCl (không có không khí) tạo muối crom (III) và giải

phóng khí H2;

(III) Crom có tính khử mạnh hơn Fe;

(IV) Crom bền với nước và không khí do có màng oxit rất mỏng, bền bảo vệ.

Số phát biểu đúng là

A. 1. B. 2. C. 3. D. 4

Bài 3: Phát biểu nào sau đây là không đúng?

A. Crom không tác dụng với dung dịch axit HNO3 đặc, nguội và H2SO4 đặc nguội.

B. Crom vừa tác dụng được với dung dịch NaOH vừa tác dụng được với dung dịch HCl.

C. Muối crom(III) vừa có tính oxi hóa (trong môi trường axit) vừa có tính khử (trong môi

trường bazơ).

D. Crom(VI) oxit có tính oxi hóa mạnh.

Bài 4: Cho các phát biểu sau đây:

Page 16: SẮT - CROM BÀI 18: SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT...lít khí. Lấy phần rắn không tan cho tác dụng với lượng dư dd HCl (khi không có không khí) thu được

Trang 16

(1) Muối đicromat có màu vàng

(2) Muối cromat có tính oxi hóa mạnh

(3) CrO3 là oxit axit.

(4) Cr2O3, Cr(OH)3 đều có tính chất lưỡng tính.

Số phát biểu đúng là

A. 1. B. 2. C. 3. D. 4.

Bài 5: Hợp chất nào sau đây của crom có màu đỏ thẫm?

A. Cr2O3. B. CrO3. C. Cr(OH)3. D. Na2CrO4.

Bài 6: Cho các kim loại : Cr, Fe, Zn, Cu. Dãy nào sau đây sắp xếp tăng dần tính khử của

chúng

A. Cr < Cu < Fe < Zn B. Cu < Fe < Zn < Cr

C. Cu < Fe < Cr < Zn D. Cu < Zn < Fe < Cr

Bài 7: Cho các dung dịch: AlCl3, FeCl2, FeCl3, CrCl3, MgCl2, BaCl2. Số dung dịch tác dụng

với NaOH dư, sau khi kết thúc các phản ứng có kết tủa là

A. 2. B. 3. C. 4. D. 5

Bài 8: Khi cho 100 g hợp kim gồm Fe, Cr và Al tác dụng với lượng dư dd NaOH thu được

6,72 lít khí. Lấy phần rắn không tan cho tác dụng với lượng dư dd HCl (khi không có không

khí) thu được 38,08 lít khí. Các thể tích khí đều đo ở đktc. Thành phần % khối lượng của hợp

kim là

A. 68,8% Fe, 7,8% Cr và 23,6% Al.

B. 78,8% Fe, 15,8% Cr và 5,4% Al.

C. 86,8% Fe, 7,8% Cr và 5,4% Al.

D. 76,8% Fe, 18,7% Cr và 4,5% Al.

Bài 9: Muốn điều chế được 6,72 lít khí Cl2 (đktc) thì khối lượng K2Cr2O7 tối thiểu cần lấy để

cho tác dụng với dd HCl đặ, dư là

A. 26,4 g. B. 27,4 g. C. 28,4 g. D. 29,4 g.

Bài 10: Khối lượng K2Cr2O7 cần lấy để tác dụng vừa đủ với 0,6 mol FeSO4 trong dd có

H2SO4 làm môi trường là

A. 26,4 g. B. 27,4 g. C. 28,4 g. D. 29,4 g.