Lý thuyết về sắt và các hợp chất của sắt – Hóa học 12

Công thức hợp chất của sắt là gì? Các dạng bài tập về hợp chất của sắt?… Trong bài viết dưới đây, Tip.edu.vn sẽ giới thiệu đến các bạn những kiến ​​thức bổ ích về chủ đề lý thuyết sắt và hợp chất của sắt, mời các bạn tham khảo!

Hợp chất của sắt (II)

Hợp chất của sắt (II) vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử

Sắt (II) oxit: FeO

• FeO là oxit bazơ

(FeO + 2HCl rightarrow FeCl_ {2} + H_ {2} O )

• FeO là chất oxi hóa khi phản ứng với các chất khử mạnh như (H_ {2}, CO, Al… )

(FeO + H_ {2} rightarrow Fe + H_ {2} O )

• FeO là chất khử khi phản ứng với các chất oxi hóa mạnh như nóng và đặc (HNO_ {3}, H_ {2} SO_ {4} ).

Dung dịch muối (FeO overset {HNO_ {3}, H_ {2} SO_ {4} , (d, t ^ { circle})} { rightarrow} ) (Fe ^ {3 +} )

Phương trình hóa học như sau:

(3FeO + 10HNO_ {3} mũi tên phải 3Fe (NO_ {3}) _ {3} + NO + 5H_ {2} O )

Sắt (II) hydroxit

• (Fe (OH) _ {2} ) là chất rắn màu trắng xanh, là bazơ không tan trong nước.
• (Fe (OH) _ {2} ) bị oxi hoá trong không khí:

(Fe (OH) _ {2} + O_ {2} + H_ {2} O rightarrow Fe (OH) _ {3} )

• (Fe (OH) _ {2} ) dễ bị nhiệt phân:

• Trong chân không:

(Fe (OH) _ {2} overset {t ^ { circle}} { rightarrow} FeO + H_ {2} O )

• Trong không khí:

(4Fe (OH) _ {2} + O_ {2} overset {t ^ { circle}} { rightarrow} 2Fe_ {2} O_ {3} + 4H_ {2} O )

Muối sắt (II)

• Dễ bị oxy hóa thành muối sắt (III)
• Muối (Fe ^ {2 +} overset {oxh} { rightarrow} ) muối (Fe ^ {3 +} )

(2FeCl_ {2} + Cl_ {2} mũi tên phải 2FeCl_ {3} )

(10FeSO_ {4} + 2KMNO_ {4} + 8H_ {2} SO_ {4} rightarrow 5Fe_ {2} (SO_ {4}) _ {3} + 2MnSO_ {4} + K_ {2} SO_ { 4} + 8H_ {2} O )

Hợp chất sắt (III)

• Ion (Fe ^ {3 +} ) mất 1e hoặc 3e để trở thành (Fe ^ {2 +} ) hoặc Fe. Tính chất đặc trưng của hợp chất sắt (III) là tính oxi hóa.
• Các hợp chất sắt (III) phản ứng với (HNO_ {3} ) hoặc (H_ {2} SO_ {4} ) nóng, đặc, không tạo ra khí.

Sắt (III) oxit: (Fe_ {2} O_ {3} )

• Nó là một chất rắn màu nâu đỏ, không tan trong nước.
• Nó là một oxit bazơ, dễ tan trong axit mạnh

(Fe_ {2} O_ {3} + 6HCl mũi tên phải 2FeCl_ {3} + 3H_ {2} O )

• Là một chất oxy hóa:

(Fe_ {2} O_ {3} overset {+ Al, H_ {2}, CO, C} { rightarrow} Fe )

PTHH: (Fe_ {2} O_ {3} + Al overset {t ^ { circle}} { rightarrow} Al_ {2} O_ {3} + 2Fe )

• (Fe ^ {3+} overset {+ Fe , (Cu)} { rightarrow} ) muối (Fe ^ {2 +} )

(2FeCl_ {3} + Fe rightarrow 3FeCl_ {2} )

(2FeCl_ {3} + Cu rightarrow 2FeCl_ {2} + CuCl_ {2} )

Ghi chú: (Fe_ {3} O_ {4} ) là hỗn hợp của (FeO ) và (Fe_ {2} O_ {3} )

Sắt (III) hydroxit: (Fe (OH) _ {3} )

• Nó là một chất rắn màu nâu đỏ, không tan trong nước.
• Là một bazơ, dễ tan trong axit mạnh:

(Fe (OH) _ {3} + 3HCl ngay lập tức FeCl_ {3} + 3H_ {2} O )

• nhiệt phân để tạo thành các oxit:

(Fe (OH) _ {3} overset {t ^ { circle}} { rightarrow} Fe_ {2} O_ {3} + 3H_ {2} O )

Muối sắt (III)

• Tính oxi hóa, dễ bị khử thành muối sắt (II)

PTTH:

(Fe_ {2} (SO_ {4}) _ {3} + Cu rightarrow 2FeSO_ {4} + CuSO_ {4} )

(2FeCl_ {3} + H_ {2} S mũi tên phải 2FeCl_ {2} + 2HCl + S )

• Muối sắt (III) bị thủy phân trong môi trường kiềm:

(2FeCl_ {3} + 3Na_ {2} CO_ {3} + 3H_ {2} O rightarrow 2Fe (OH) _ {3} + 6NaCl + 3CO_ {2} )

Một số bài tập liên quan đến hợp chất của sắt

Ví dụ 1: Để hòa tan 34,8 gam hỗn hợp gồm (Fe_ {3} O_ {4}, FeO, Fe_ {2} O_ {3} ) (mol (FeO ) = mol (Fe_ {2}) O_ {3 } )) phải sử dụng một lượng vừa đủ dung dịch (H_ {2} SO_ {4} ) pha loãng 4,9%. Tính khối lượng của dung dịch (H_ {2} SO_ {4} ) 4,9%

Giải pháp:

Vì số mol (FeO ) = số mol của (Fe_ {2} O_ {3} ) nên được coi là (Fe_ {3} O_ {4} )

Vì vậy, hỗn hợp được giả sử chỉ có một oxit là (Fe_ {3} O_ {4} )

(n_ {hh} = frac {34,8} {232} = 0,15 , mol )

(Fe_ {3} O_ {4} + 4H_ {2} SO_ {4} rightarrow Fe_ {2} (SO_ {4}) _ {3} + FeSO_ {4} + 4H_ {2} O )

Khối lượng của dung dịch (H_ {2} SO_ {4} ) 4,9% là:

( frac {0,6.98} {4,9} .100 = 1200 , (g) )

Khối lượng dung dịch thu được là:

1200 + 34,8 = 1234,8 gam

Ví dụ 2: Khử hoàn toàn 16 gam (Fe_ {2} O_ {3} ) bằng khí CO ở nhiệt độ cao. Khí thoát ra sau phản ứng được dẫn vào dung dịch Ca (OH) _ {2} ) dư. Tìm khối lượng kết tủa thu được.

Giải pháp:

Chúng ta có:

Vậy khối lượng kết tủa là m = 0,3.100 = 30 (g)

Tip.edu.vn đã cung cấp cho các bạn những kiến ​​thức bổ ích về chủ đề Hợp chất của sắt. Hi vọng qua bài viết trên các bạn đã tìm được những thông tin cần thiết cho việc học tập và nghiên cứu của bản thân về các hợp chất của sắt. Chúc may mắn với các nghiên cứu của bạn!