Phương trình phản ứng Fe + S
Phương trình hóa học:
Fe + S → FeS
Điều kiện phản ứng: Nhiệt độ cao
Hiện tượng nhận biết: Khi đốt nóng hỗn hợp, lưu huỳnh nóng chảy, hỗn hợp cháy sáng và bắt đầu chuyển thành hợp chất màu đen, phản ứng tỏa nhiều nhiệt.
Cùng Top lời giải tìm hiểu Fe nhé
I. Vị trí của Sắt trong bảng HTTH
– Cấu hình e nguyên tử của sắt: 1s22s22p63s23p63d64s2.
– Vị trí: Fe thuộc ô 26, chu kì 4, nhóm VIIIB.
– Cấu hình e của các ion được tạo thành từ Fe:
Fe2+: 1s22s22p63s23p63d6
Fe3+: 1s22s22p63s23p63d5
II. Tính chất vật lý của Sắt
Sắt (Fe) có nguyên tử khối bằng 56 đvC, có những tính chất vật lý sau:
– Sắt là kim loại nặng, có màu trắng xám và ánh kim
– Sắt có tính dẻo, dẫn nhiệt, dẫn điện tốt nhưng kém hơn Sắt
– Sắt có tính nhiễm từ
– Khối lượng riêng: 7,86 g/cm3
– Nhiệt độ nóng chảy: 1539 °C
III. Tính chất hóa học
Sắt có những tính chất của kim loại
1. Tác dụng với nhiều phi kim → oxit sắt hoặc muối
Phương trình hóa học:
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
2. Tác dụng với dung dịch axit → muối sắt (II) + H2.
Phương trình hóa học:
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2
Chú ý: Sắt không tác dụng với HNO3, H2SO4 đặc, nguội.
3. Tác dụng với dung dịch muối của kim loại yếu tạo → muối sắt (II).
Phương trình hóa học:
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
Fe + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag
IV. Trạng thái tự nhiên
- Trong tự nhiên sắt tồn tại ở dạng hợp chất, trong các quặng sắt.
- Các quặng sắt:
+ Hematit: Hematit đỏ (Fe2O3 khan) và Hematit nâu ( Fe2O3.nH2O).
+ Manhetit ( Fe3O4)
+ Xiđerit ( FeCO3)
+ Pirit ( FeS2)
- Sắt còn có trong hồng cầu của máu, giúp vận chuyển oxi tới các tế bào.
V. Điều chế và ứng dụng của sắt
1. Điều chế sắt bằng phương pháp nhiệt luyện
– Khử oxit sắt bằng các chất khử (Al, C, CO, H2) ở nhiệt độ cao, dùng để điều chế sắt trong công nghiệp
2. Điều chế sắt bằng phương pháp điện phân dung dịch
VI. Ứng dụng của sắt
Sắt và hợp kim của sắt có rất nhiều ứng dụng trong đời sống và sản xuất.
Ứng dụng của sắt trong đời sống và sản xuất
– Vật liệu cho ngành xây dựng
– Ứng dụng trong công nghiệp sản xuất ô tô và tàu thủy
– Làm đồ gia dụng và nội thất…
VII. Bài tập ví dụ:
Bài 1: Cho các phản ứng:
(1) Fe3O4 + 4H2SO4(loãng) → FeSO4 + Fe2(SO4)3 + 4H2O
(2) FeO + H2O → Fe(OH)2
(3) Fe(NO3)2 + HCl → FeCl3 + NO + H2O
(4) FeS + H2SO4(đặc nóng) → Fe2(SO4)3 + H2S + H2O
Có bao nhiêu phản ứng viết đúng ?
A. 1. B. 2.
C. 3. D. 4.
Đáp án: A
Hướng dẫn
(1) Đúng
Bài 2: Cho 16,8 gam bột sắt vào 800 ml dung dịch HNO3 0,5 M thu được khí NO duy nhất.
Tính :
- Thể tích khí thu được
- Tính khối lượng kim loại còn dư .
- Khối lượng muối thu được
Hướng dẫn
V = 2.24 lít , m kim loại dư = 8.4 g , mFe(NO3)2 = 27 g
Bài gải:
n Fe = 0,3 mol , nHNO3 = 0,4 mol
Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO ↑ + 2H2O
Bđ 0,3 0,4
Pư 0,1 0,4 0,1 0,1
Kt 0,2 0 0,1 0,1
→ 2 Fe(NO3)3 + Fe dư → 3Fe(NO3)2
Bđ 0,1 0,2
Pư 0,1 0,05 0,15
Kt 0 0,15 0,15
→Khối lượng kim loại dư : 0,15.56 = 8,4 gam , khối lượng muối : 0,15.180 = 27 gam, thể tích khí : 0,1.22,4 = 0,224 lít
Bài 3: Cho 16,8 gam bột sắt vào V lít dung dịch HNO3 0,5 M thu được 8,4 gam kim loại dư . Tính thể tích khí thu được .
ĐS : V = 2.24 l
Hướng dẫn
nFe phản ứng = (16,8 – 8,4)/56 = 0,15 mol
Vì kim loại dư nên chỉ tạo thành muối sắt II
Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
x 4x x x
Fe + 2Fe(NO3)3 → 3Fe(NO3)2
½ x x
→ Tổng số mol Fe phản ứng : 3/2x = 0,15 → x = 0,1 mol
→ Thể tích khí thu được : 2,24 lít
Bài 4: Hòa tan một oxit sắt vào dung dịch H2SO4 loãng dư được dung dịch X.
Chia dung dịch X làm 2 phần bằng nhau:
- Phần 1: Cho một ít vụn Cu vào thấy tan ra và cho dung dịch có màu xanh
- Phần 2: Cho một vài giọt dung dịch KMnO4 vào thấy bị mất màu.
Oxit sắt là
A. FeO. B. Fe3O4.
C. Fe2O3 . D. FeO hoặc Fe2O3.
Đáp án: B
Hướng dẫn
Dung dịch X phản ứng được với Cu → dung dịch X chứa ion Fe3+
Dung dịch X phản ứng với KMnO4 → dung dịch X chứa ion Fe2+
Vậy oxit sắt có công thức Fe3O4.
CÔNG TY TNHH TOP EDU
Số giấy chứng nhận đăng kí kinh doanh: 0109850622, cấp ngày 09/11/2021, nơi cấp Sở Kế Hoạch và Đầu tư Thành phố Hà Nội
