Chuyên đề Sắt và hợp chất của sắt

Tài liệu này cung cấp các kiến thức về sắt và hợp chất của sắt; bài toán xác định FexOy; xác định công thức oxit sắt; một hướng giải đối với các bài tập của sắt và hỗn hợp các oxit sắt phản ứng với dung dịch H2SO4 đặc nóng hoặc dung dịch HNO3; sử dụng kết hợp định luật bảo toàn nguyên tố và bảo toàn khối lượng để giải các bài tập hoá học...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chuyên đề Sắt và hợp chất của sắt CHUYÊNĐỀ:SẮTVÀHỢPCHẤTCỦASẮT SẮTVÀHỢPCHẤTCỦASẮT.Phần1.Nộidungtrọngtâm:A.Lýthuyết: VịtrícủaFe,cấutrúcecủaFe,củaiontươngứng. TínhchấthoáhọccủaFe. Tínhchấthoáhọc,cáchđiềuchếcủacáchợpchấtcủasắt:FeO,Fe2O3,Fe3O4, Fe(OH)2,Fe(OH)3. HợpkimcủaFe(Gang,thép)+Sảnxuấtgangthép. I.CấutạocủaFe: 56 26 Fe :1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s . 2 2 6 2 6 6 2 Quacấutạolớpvỏetathấysắtcóhaieởlớpvỏngoàicùng dễnhườnghaielectron(ởlớpthứ4) này 56 Fe–2e Fe2+ .CấuhìnhelectroncủaFe2+: 26 Fe :1s22s22p63s23p63d6 Xétphânlớp3d6,đểđạtcơcấubánbãohoà,phânlớpnàysẽchođimộtelectronđểđạt3d5. 56 Fe2+1e Fe3+ .CấuhìnhelectroncủaFe3+: 26 Fe :1s22s22p63s23p63d5 Vìthế,sắtcóhaihoátrịlà(II)và(III). II.Lýtính:Rắn,cómàutrắngxám,dẻo,dễrèn,dẫnđiện,nhiệttốt(sauCu,Al),cótừtính. III.Hoátính:CótínhkhửvàsảnphẩmtạothànhcóthểFe2+,Fe3+.a.Phảnứngphikimtrungbình,yếu(S,I2,…) *Phảnứngvớiphikimmạnh(Cl2,Br2...)Fe+St FeS 0 2Fe+3Cl22FeCl3Fe+I2FeI2 2Fe+3Br22FeBr3 Khiphảnứngvớioxytrongkhôngkhíẩmhoặcnướcgiàuoxy,FetạothànhFe(OH)3: 4Fe+6H2O+3O2 t 4Fe(OH)3 o Khiđốtcháysắttrongkhôngkhí: 3Fe+2O2 t Fe3O4 ob.Phảnứngaxit(khácHNO3,H2SO4đ) PhảnứngvớiHNO3vàH2SO4đặcFe+2HClFeCl2+H2 2Fe+6H2SO4 t o Fe2(SO4)3+3SO2+6H2O.Fe+H2SO4loãngFeSO4+H2 Fe+4HNO3loãng t o Fe(NO3)3+NO+2H2O c. PhảnứngvớihơiH2Oởnhiệtđộcao: Fe+H2O t >570 C FeO+H2 o o 3Fe+4H2O t 570 C Fe3O4+4H2 o o d.Phảnứngvớidungdịchmuối:luôntạomuốiFe2+. Fe+CuSO4 FeSO4+Cu Fe+2FeCl3 3FeCl2 e.Phảnứngvớioxit:ChỉphảnứngCuO. 2Fe+3CuO t Fe2O3+3Cu. o Chúý:Fe,Al,(Cr,Ni)khôngphảnứngđượcvớiHNO3đặcnguộivàH2SO4đặcnguội. IV.Điềuchế: a.Trongphòngthínghiệm:Dùngphươngphápthủyluyện(dùngkimloạicótínhkhửmạnhhơnFeđể khửmuốiFe2+,Fe3+). FeCl2+Mg Fe+MgCl2. FeCl3+Al AlCl3+Fe b.Trongcôngnghiệp:Sắtđượcđiềuchếởdạnggangthépquaquátrìnhphảnứngsauđây: O2 +CO +CO +CO oxihoáQuặngSắt t0 Fe2O3 400 0 C Fe O 3 4 600t C 0 FeOFe(gang) ...