Bài tập lí thuyết về sắt

Fe tác dụng với HNO₃ dư thu được muối sắt (III)

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

Fe + H₂SO₄ loãng → FeSO₄ + H₂

Fe không tác dụng với MgSO₄

FeSO₄ để trong không khí bị oxi hóa tạo Fe₂(SO₄)₃. Người ta dùng đinh Fe sạch để sắt khử muối sắt(III) thành muối sắt(II): Fe + Fe₂(SO₄)₃ → 3FeSO₄

2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂

FeCl₃ + 3NaOH  → Fe(OH)₃ + 3 NaCl

=> Kết tủa Y là Fe(OH)₃ . Dung dịch X gồm NaCl và NaOH dư

Do trên bề mặt nhôm có lớp Al₂O₃ bền vững bảo vệ => khi để trong không khí nhôm khó bị ăn mòn hơn sắt

Fe + CuCl₂ → FeCl₂ + Cu

Cu + 2FeCl₃ → 3FeCl₂ + CuCl₂

Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ +  H₂

Cu không tác dụng với dung dịch FeCl₂.

- Các phản ứng xảy ra:

Cu + AgNO_3(dư)  →Cu(NO₃)₂ + Ag

=> X gồm: Cu(NO₃)₂ và AgNO₃ dư

Cu(NO₃)₂ + Fe_(dư) →Fe(NO₃)₂ + Cu

2AgNO₃ + Fe_(dư) → Fe(NO₃)₂ + 2Ag

Vậy Z chứa:  Fe dư, Cu, Ag

Ta có: X + HNO₃ loãng nóng => Y + chất rắn Z không tan

=> Z có Cu và có thể có Fe(dư)

Vì Z + H₂SO₄ loãng không thấy có khí thoát => Z không có chứa Fe

=> Trong Y chứa Fe(NO₃)₂ và có thể có Cu(NO₃)₂

+ Chỉ có phản ứng của Fe

Fe + 4HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO↑ + 2H₂O

Fe + 2Fe(NO₃)₃→3Fe(NO₃)₂

+ Cu phản ứng 1 phần

Fe + 4HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO↑ + 2H₂O

Cu + HNO₃ → Cu(NO₃)₂ + NO + H₂O

Cu + 2Fe(NO₃)₃ → Cu(NO₃)₂ + 2Fe(NO₃)₂

M tác dụng với Cl₂ và với HCl cho 2 muối khác nhau => kim loại M có nhiều hóa trị => M là Fe

2Fe + 3Cl₂ → 2FeCl₃

M                        X

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

M                     Y

Fe + 2FeCl₃ → 3FeCl₂

M         X            Y

Để xảy ra quá trình ăn mòn điện hóa cần thỏa mãn 3 điều kiện:

+ Có 2 điện cực khác bản

+ 2 điện cực tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp với nhau

+ 2 điện cực được nhúng trong cùng 1 dung dịch chất điện li

 Fe nhúng vào dung dịch CuCl₂  sẽ tạo ra Cu. Ta có Cu và Fe tiếp xúc trực tiếp trong dung dịch CuCl₂ => xảy ra ăn mòn điện hóa

điều chế Fe trong công nghiệp, người ta có thể dùng phương pháp khử oxit sắt bằng khí CO

Kim loại Mg và Al giá thành cao hơn Fe => Không dùng điều chế Fe trong công nghiệp. => C , B không đúng

 Phương pháp điện phân dung dịch tốn nhiều chi phí => D không đúng

Quặng sắt hematit đỏ có thành phần chính là Fe₂O₃

PTHH:

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

Fe + 4HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO + 2H₂O

2Fe + 3Cl₂ \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) 2FeCl₃

Vậy có 2 phản ứng tạo ra muối sắt (III)

Manhetit Fe₃O₄

Xiđerit FeCO₃

Hematit đỏ Fe₂O₃

Ta tính %Fe trong các quặng trên, quặng có %Fe thấp nhất là Xiđerit

- Cấu hình electron: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²

=> sắt có 6 electron d

- Cấu hình electron: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²

=> cấu hình e của ion Fe²⁺ là [₁₈Ar]3d⁶

Tính chất khác là sắt có tính nhiễm từ

Phương trình hóa học viết không đúng là : 4Fe + 3O_2(kk) $\xrightarrow{{{t}^{o}}}$ 2Fe₂O₃

Vì Fe cháy trong oxi không khí sinh ra oxit sắt từ Fe₃O_­4

Quặng sắt manhetit có thành phần chính là Fe₃O₄

Dãy các ion sắp xếp theo chiều giảm dần tính oxi hóa là Ag⁺, Fe³⁺, Cu²⁺, Fe²⁺.

Bình sắt có thể đựng được axit HNO₃ đặc nguội vì sắt bị thụ động trong HNO₃ đặc nguội