Hoá học 12 Bài 37: Luyện tập Tính chất hóa học của sắt và hợp chất của sắt

Kiến thức cần nắm

Bài 1:

Hoàn thành sơ đồ chuyển hóa sau:

Fe + HCl → B + C                                              B + Cl₂ →  F                                                     

E + NaOH → H ↓ + NaNO₃                                  A + HNO₃→ E +NO↑+D

B + NaOH → G ↓ + NaCl                                     G + I + D → H ↓

Hướng dẫn:

Fe + 2HCl \(\rightarrow\) FeCl₂ + H₂

FeCl₂ + \(\frac{1}{2}\)Cl₂ \(\rightarrow\) FeCl₃

Fe(NO₃)₃ + 3NaOH \(\rightarrow\) Fe(OH)₃\(\downarrow\) + 3NaNO₃

Fe + 4HNO₃ \(\rightarrow\)  Fe(NO₃)₃ + NO + 2H₂O

FeCl₂ + 2NaOH \(\rightarrow\) Fe(OH)₂ \(\downarrow\) + 2NaCl

4Fe(OH)₂ +  O₂ + 2H₂O \(\rightarrow\) 4Fe(OH)₃\(\downarrow\)

Vậy: B: FeCl₂ ; C: H₂; D: H₂O; E: FeCl₂; F: FeCl₃; G: Fe(OH)₂; H: Fe(OH)₃; I: O₂

Bài 2:

Cho bột sắt đến dư vào 200 ml dung dịch HNO₃ 4M (phản ứng giải phóng khí NO), lọc bỏ phần rắn không tan thu được dung dịch X, cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch X thu được kết tủa, lọc lấy kết tủa đem nung ngoài không khí ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thu được bao nhiêu gam chất rắn?

Hướng dẫn:

VÌ có sắt dư nên chỉ tạo Fe²⁺
3Fe + 8H⁺ + 2NO₃^- → 3Fe²⁺ + 2NO + 4H₂O
\(\\ \Rightarrow n_{Fe} = \frac{3}{8}n_{H^+} = 0,3 \ mol = n_{Fe^{2+}} \\ \Rightarrow n_{Fe^{2+}}= n_{Fe(OH)_{2}}= 2n_{Fe_{2}O_{3}} \\ \Rightarrow n_{Fe_{2}O_{3}} = 0,15 \ mol\)
⇒ m_rắn = 24g

Bài 3:

Khử hoàn toàn 16 gam Fe₂O₃ bằng khí CO ở nhiệt độ cao. Khí đi ra sau phản ứng được dẫn vào dung dịch Ca(OH)₂ dư. Khối lượng kết tủa thu được là:

Hướng dẫn:

Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO_{2
\(\\ \Rightarrow n_{CO_{2}} = 3n_{Fe2O_{3}} = 0,3 \ mol \\ \Rightarrow n_{CaCO_{3}} = n_{CO_{2}} = 0,3 \ mol \\ \Rightarrow m_{CaCO_{3}}= 30 \ g\)}

Bài 1:

Trộn 8,1 gam Al với 35,2 gam hỗn hợp rắn X gồm Fe, FeO, Fe₃O₄, Fe₂O₃ và Fe(NO₃)₂ thu được hỗn hợp Y. Hòa tan hoàn toàn Y vào dung dịch chứa 1,9 mol HCl và 0,15 mol HNO₃, khuấy đều cho các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Z (không chứa muối amoni) và 0,275 mol hỗn hợp khí T gồm NO và N₂O. Cho dung dịch AgNO₃ đến dư vào dung dịch Z. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch M; 0,025 mol khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N⁺⁵) và 280,75 gam kết tủa. Phần trăm khối lượng của Fe(NO₃)₂ trong Y là:

Hướng dẫn:

Sơ đồ 1: \(\begin{matrix} hh \ Y \\ 43,3 \ gam \end{matrix}\left\{\begin{matrix} Al: 0,3 \ (mol) \\ Fe \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \\ Fe_{x}O_{y} \ \ \ \ \ \ \ \ \ \\ Fe(NO_{3})_{2} \ \ \ \ \end{matrix}\right. \ + \ \left\{\begin{matrix} HCl: 1,9 \ (mol) \ \ \ \ \ \\ HNO_{3}: 0,15 \ (mol) \end{matrix}\right.\) \(\rightarrow dd \ Z \left\{\begin{matrix} Al^{3+} \\ Fe^{3+} \\ Fe^{2+} \\ H^- \ \\ Cl^- \ \end{matrix}\right. + 0,275 \ mol \ T \left\{\begin{matrix} NO \\ N_{2}O \end{matrix}\right. + H_{2}O\)

Sơ đồ 2: \(dd \ Z\left\{\begin{matrix} Al^{3+} \ \ \\ Fe^{3+} \ \ \\ Fe^{2+} \ \ \\ H^+ \ \ \ \ \\ Cl^- \ \ \ \ \end{matrix}\right. + AgNO_{3 \ (du)} \rightarrow dd \ M \left \{\begin{matrix} Fe^{3+} \\ Al^{3+} \\ NO_{3}^- \end{matrix}\right. + \underset{0,025 \ mol}{NO} + \left\{\begin{matrix} Ag \\ AgCl \end{matrix}\right. + H_{2}O\)
Từ sơ đồ 2 ta có: BTNT Cl ⇒ Số mol AgCl = 1,9 mol ⇒ Số mol Ag = 0,075 mol
                                            Số mol H⁺ dư trong Z = 4n_NO = 0,1 mol
Bảo toàn e ta có số mol Fe²⁺ (trong Z) = 3n_NO + n_Ag = 0,15 mol
Bảo toàn điện tích cho dung dịch Z ta có: Số mol Fe³⁺ = 0,2 mol
Từ sơ đồ 1 ta có:
Số mol H₂O \(= \frac{1,9 - 0,15 - 0,1}{2} = 0,975 \ mol\)
BTKL ta có: m_{khí T} = 9,3 gam \(\Rightarrow \left\{\begin{matrix} n_{NO} + n_{N_{2}O} = 0,275 \ \ \ \\ 30n_{NO} +44n_{N_{2}O} = 9,3 \end{matrix}\right. \Rightarrow \left\{\begin{matrix} n_{NO} = 0,2 \ \ \ \ \\ n_{N_{2}O} = 0,075 \end{matrix}\right.\)
BTNT (N) ta có số mol Fe(NO₃)₂ \(= \frac{0,2 + 0,075.2-0,15}{2} = 0,1 \ mol\)
\(\Rightarrow \%m_{Fe(NO_{3})_{2}} = \frac{180.0,1}{43,3}.100 \ \% = 41,57 \ \%\)

Sau bài học cần nắm: Vì sao Sắt thường có số oxi hóa +2, +3 và ôn tập lại các tính chất hóa học đặc trưng của hợp chất Sắt(II), Sắt (III).

Bài kiểm tra Trắc nghiệm Hoá học 12 Bài 37 có phương pháp và lời giải chi tiết giúp các em luyện tập và hiểu bài.

• Câu 1:

  Cho hỗn hợp gồm Fe và Cu dư vào dung dịch HNO₃ thấy thoát ra khí NO. Muối thu được trong dung dịch là muối nào sau đây:

  • A. Fe(NO₃)₃
  • B. Fe(NO₃)₃; Cu(NO₃)₂
  • C. Fe(NO₃)₂ và Cu(NO₃)₂  
  • D. Cu(NO₃)₂

• Câu 2:

  Trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, nguyên tố Fe (Z = 26) thuộc nhóm:

  • A. IIA.
  • B. VIB.
  • C. VIIIB.
  • D. IA.

• Câu 3:

  Cho phương trình phản ứng:
  aFe₃O₄ + bHNO₃ → cFe(NO₃)₃ + dNO + eH₂O
  Tỷ lệ a : b là:

  • A. 3 : 10
  • B. 3 : 28
  • C. 1 : 14
  • D. 1 : 3

• Câu 4:

  Cho bột sắt vào dung dịch HCl sau đó thêm tiếp vài giọt dung dịch CuSO₄. Quan sát thấy hiện tượng nào sau đây?

  • A. Bọt khí bay lên ít và chậm dần.
  • B. Bọt khí bay lên nhanh và nhiều dần lên.
  • C. Không có bọt khí bay lên.
  • D. Dung dịch không chuyển màu.

• Câu 5:

  Cho phản ứng hóa học: Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu. Trong phản ứng trên xảy ra:

  • A. Sự oxi hóa Fe và sự oxi hóa Cu.
  • B. Sự khử Fe²⁺ và sự khử Cu²⁺.
  • C. Sự khử Fe²⁺ và sự oxi hóa Cu.
  • D. Sự oxi hóa Fe và sự khử Cu²⁺.

• Câu 6:

  Cho các phản ứng sau:
  2FeCl₃ + 2KI → 2FeCl₂ + 2KCl + I₂
  2FeCl₂ + Cl₂ → 2FeCl₃
  Cl₂ + 2KI → 2KCl + I₂
  Tính oxi hóa tăng dần của các cặp oxi hóa khử trên dãy điện hóa là thứ tự nào sau đây:

  • A. I₂/2I^- < Cl₂/2Cl^- < Fe³⁺/Fe²⁺.
  • B. Fe³⁺/Fe²⁺ < Cl₂/2Cl^- < I₂/2I^-.
  • C. I₂/2I^- < Fe³⁺/Fe²⁺ < Cl₂/2Cl^-.
  • D. Cl₂/2Cl^- < Fe³⁺/Fe²⁺ < I₂/2I^-.

• Câu 7:

  Khi cho kim loại M tác dụng với dung dịch chứa Fe³⁺ chỉ xảy ra phản ứng: M + nFe³⁺ → Mn⁺ + nFe²⁺

  Vậy Mⁿ⁺/M thuộc khoảng nào trong dãy điện hóa của kim loại?

  • A. Từ Fe²⁺/Fe đến Fe³⁺/Fe²⁺.
  • B. Từ Mg²⁺/Mg đến Fe³⁺/Fe²⁺.
  • C. Từ Mg²⁺/Mg đến Fe²⁺/Fe.
  • D. Từ Fe³⁺/Fe²⁺ trở về sau.

Câu 8-20: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!

Các em có thể hệ thống lại nội dung bài học thông qua phần hướng dẫn Giải bài tập Hoá học 12 Bài 37.

Bài tập 1 trang 165 SGK Hóa học 12

Bài tập 2 trang 165 SGK Hóa học 12

Bài tập 3 trang 165 SGK Hóa học 12

Bài tập 4 trang 165 SGK Hóa học 12

Bài tập 5 trang 165 SGK Hóa học 12

Bài tập 6 trang 165 SGK Hóa học 12

Bài tập 1 trang 222 SGK Hóa 12 Nâng cao

Bài tập 2 trang 222 SGK Hóa 12 Nâng cao

Bài tập 3 trang 222 SGK Hóa 12 Nâng cao

Bài tập 4 trang 222 SGK Hóa 12 Nâng cao

Bài tập 5 trang 222 SGK Hóa học 12 nâng cao

Bài tập 6 trang 223 SGK Hóa 12 Nâng cao

Bài tập 7 trang 223 SGK Hóa 12 Nâng cao

Bài tập 8 trang 223 SGK Hóa 12 Nâng cao

Bài tập 9 trang 223 SGK Hóa 12 Nâng cao

Bài tập 37.1 trang 90 SBT Hóa học 12

Bài tập 37.2 trang 90 SBT Hóa học 12

Bài tập 37.3 trang 90 SBT Hóa học 12

Bài tập 37.4 trang 91 SBT Hóa học 12

Bài tập 37.5 trang 91 SBT Hóa học 12

Bài tập 37.6 trang 91 SBT Hóa học 12

Bài tập 37.7 trang 91 SBT Hóa học 12

Bài tập 37.8 trang 92 SBT Hóa học 12

Bài tập 37.9 trang 92 SBT Hóa học 12

Bài tập 37.10 trang 92 SBT Hóa học 12

Bài tập 37.11 trang 92 SBT Hóa học 12

Bài tập 37.12 trang 92 SBT Hóa học 12

Bài tập 37.13 trang 92 SBT Hóa học 12

Bài tập 37.14 trang 93 SBT Hóa học 12

Trong quá trình học tập nếu có bất kì thắc mắc gì, các em hãy để lại lời nhắn ở mục Hỏi đáp để cùng cộng đồng Hóa HOC247 thảo luận và trả lời nhé.