Bài tập lí thuyết về hợp chất của sắt

Muối Fe²⁺ để trong không khí thường bị oxi hóa thành muối Fe³⁺ => để bảo vệ muối Fe²⁺ người ta thường cho vào một cái đinh sắt để khử các ion Fe³⁺

Phản ứng không thu được FeO là : 4Fe(NO₃)₂ $\xrightarrow{{{t}^{o}}}$ 2Fe₂O₃ + 8NO₂ + O₂

Để điều chế Fe(NO₃)₂, có thể cho Ba(NO₃)₂ tác dụng với FeSO₄

Ba(NO₃)₂ + FeSO₄ → Fe(NO₃)₂ + BaSO₄↓

Các kim loại và ion đều phản ứng được với ion Fe²⁺ trong dung dịch là Zn, Ag⁺

PTHH: Zn + Fe²⁺ → Zn²⁺ + Fe

             Fe²⁺ + Ag⁺ → Fe³⁺ + Ag

2NaOH + FeCl₂ → Fe(OH)₂ + 2NaCl

                 dd X

2Fe(OH)₂ + 4H₂SO_{4 đặc} $\xrightarrow{{{t}^{o}}}$ Fe₂(SO₄)₃ + SO₂ + 6H₂O

                     dd Y

Fe₂(SO₄)₃ + 3BaCl₂ → 3BaSO₄ + 2FeCl₃

                     dd Z

Mục đích chính của việc đun sôi dung dịch NaOH là đẩy hết oxi hòa tan, tránh việc oxi hòa tan oxi hóa Fe(II) lên Fe(III).

Tính chất hóa học chung của hợp chất sắt (III) là tính oxi hóa

Dung dịch Fe₂(SO₄)₃ không phản ứng với Ag

2Fe(NO₃)₃ + 3Na₂CO₃ + 3H₂O → 2Fe(OH)₃ ↓ + 6NaNO₃ + 3CO₂ ↑

Chất rắn không tan là Cu => dung dịch thu được gồm FeCl₂, CuCl₂ và HCl dư

Y hòa tan được Cu => Y chứa muối Fe³⁺

Y làm mất màu dung dịch KMnO₄ => Y chứa muối Fe²⁺

=> X là Fe₃O₄

Phát biểu không đúng là : trong các phản ứng hóa học, ion Fe²⁺ chỉ thể hiện tính khử

Vì Fe²⁺  thể hiện tính oxi hóa khi tác dụng với kim loại Mg

Mg + Fe²⁺ → Mg²⁺  + Fe

Phản ứng sai là : Fe₃O₄ + HNO₃ → Fe(NO₃)₂ + Fe(NO₃)₃ + H₂O

Vì Fe₃O₄ tác dụng với HNO₃ tạo thành muối Fe³⁺

Fe có 4 số oxi hóa là 0, +2, +8/3 và +3. ở số oxi hóa trung gian +2, Fe vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử

(lưu ý Fe(OH)₂ cũng chứa Fe⁺² nhưng nó chỉ có tính khử)

Các phản ứng

$Fe + 3/2C{l_2} \to FeC{l_3}$

$2FeC{l_3} + Fe \to 3FeC{l_2}$

$2FeC{l_3} + Cu \to 2FeC{l_2} + CuC{l_2}$

$FeC{{l}_{2}}+4HN{{O}_{3}}\to Fe{{\left( N{{O}_{3}} \right)}_{3}}+2HCl+N{{O}_{2}}+{{H}_{2}}O$

$FeC{l_2} + 3AgN{O_3} \to Fe{\left( {N{O_3}} \right)_3} + 2AgCl + Ag$

X: Fe₂O₃
Y: FeCl₃

NaCl, Cu(OH)₂ không tác dụng FeCl₃ → Loại.

KOH, AgNO₃ thỏa mãn

 (1) $3F{{e}^{2+}}+4{{H}^{+}}+N{{O}_{3}}^{-}\xrightarrow{{}}3F{{e}^{3+}}+NO+2{{H}_{2}}O$        

(2) $Fe{{(N{{O}_{3}})}_{2}}+N{{a}_{2}}C{{O}_{3}}\xrightarrow{{}}FeC{{O}_{3}}_{\downarrow }+2NaN{{O}_{3}}$         

(3) $Fe{{(N{{O}_{3}})}_{2}}+AgN{{O}_{3}}\xrightarrow{{}}Fe{{(N{{O}_{3}})}_{3}}+A{{g}_{\downarrow }}$                                           

(4) $Fe{{(N{{O}_{3}})}_{2}}+2NaOH\xrightarrow{{}}Fe{{(OH)}_{2}}_{\downarrow }+2NaN{{O}_{3}}$

(5) $3F{{e}^{2+}}+4{{H}^{+}}+N{{O}_{3}}^{-}\xrightarrow{{}}3F{{e}^{3+}}+NO+{{2H}_{2}}O$

Vậy có 5 dung dịch tác dụng được với Fe(NO₃)₂ là HCl, Na₂CO₃, AgNO₃, NaOH và KHSO₄.

X là Fe hoặc các hợp chất của Fe chưa đạt số oxi hóa tối đa và có thể chứa O, N

Các chất thỏa mãn Fe, FeO, Fe₃O₄, Fe(OH)₂, Fe(NO₃)₂