Với tóm tắt lý thuyết Hóa học lớp 12 Luyện tập: Tính chất hóa học của sắt và hợp chất của sắt hay, chi tiết cùng với 8 câu hỏi trắc nghiệm chọn lọc có đáp án giúp học sinh nắm vững kiến thức trọng tâm, ôn luyện để học tốt môn Hóa học lớp 12.
Hóa học 12 Bài 37: Luyện tập: Tính chất hóa học của sắt và hợp chất của sắt
A. Lý thuyết Luyện tập: Tính chất hóa học của sắt và hợp chất của sắt
- Crom có màu trắng ánh bạc, rất cứng (cứng nhất trong số các kim loại), khó nóng chảy (1890oC).
- Crom là kim loại nặng, có khối lượng riêng 7,2 g/cm3.
- Crom có số hiệu nguyên tử là 24, thuộc nhóm VIB, chu kì 4.
- Có các số oxi hóa là +2, +3, +6.
1. Crom
- Tác dụng với phi kim
- Bền với nước và không khí do có màng oxit vững chắc bảo vệ.
- Tác dụng với axit:
+ Khi tác dụng với dung dịch HCl, H2SO4 loãng tạo ra muối Cr (II).
Cr + 2HCl → CrCl2 + H2
+ Cr không phản ứng với HNO3 và H2SO4 đặc nguội.
Chú ý: Crom không tan được trong dung dịch NaOH loãng cũng như dung dịch NaOH đặc nóng.
2. Một số hợp chất của Crom
- Cr2O3: là những oxit lưỡng tính, tan được trong dung dịch axit và kiềm đặc.
- Cr(OH)3 là hiđroxit lưỡng tính, được điều chế từ muối Crom (III) và dung dịch kiềm.
- CrO3: là một oxit có tính axit, có tính oxi hóa rất mạnh.
- Muối cromat và đicromat: đều có tính oxi hóa mạnh
+ Trong môi trường axit, cromat chuyển hóa thành đicromat.
2K2CrO4 + H2SO4 → K2Cr2O7 + K2SO4 + H2O
+ Trong môi trường kiềm đicromat chuyển hóa thành cromat.
K2Cr2O7 + 2KOH → 2K2CrO4 + H2O
- Sắt có Z = 26 thuộc nhóm VIIIB, chu kì 4 của bảng tuần hoàn.
- Cấu hình electron của Fe: [Ar]3d64s2; Fe2+: [Ar]3d6; Fe3+: [Ar]3d5.
- Số oxi hóa: +2, +3.
- Có màu trắng, hơi xám, dẻo, dễ rèn, nóng chảy ở nhiệt độ 1540oC, D = 7,9 g/cm3, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt, có tính nhiễm từ.
1. Sắt
Tính khử trung bình (tác dụng với oxi, lưu huỳnh, clo, nước, dung dịch axit, dung dịch muối).
+ Với chất oxi hóa yếu: Fe → Fe2+ + 2e.
+ Với chất oxi hóa mạnh: Fe → Fe3+ + 3e.
+ Fe thụ động với H2SO4 và HNO3 đặc nguội.
Một số phương trình minh họa
2. Hợp kim của sắt
a. Gang
- Gang là hợp kim của sắt với cacbon, trong đó C chiếm 2 – 5% về khối lượng.
- Phân loại: Gang trắng và gang xám.
- Nguyên tắc luyện gang: khử oxit sắt trong quặng thành sắt.
- Các phương trình hóa học:
Tạo chất khử: C + O2 → CO2 và C + CO2 → 2CO.
Quá trình khử: Fe2O3 → Fe3O4 → FeO → Fe.
Loại tạp chất trong quặng:
CaCO3 → CaO + CO2
CaO + SiO2 → CaSiO3
b. Thép
- Là hợp kim của sắt với C trong đó C chiếm 0,01 – 2% về khối lượng.
- Phân loại: thép thường và thép đặc biệt.
- Nguyên tắc luyện gang thành thép: loại bỏ phần lớn các nguyên tố C, Si, Mn, S, … ra khỏi gang bằng cách oxi hóa chúng và chuyển thành xỉ.
- Các phương trình hóa học:
C + O2 → CO2;
S + O2 → SO2;
Si + O2 → SiO2;
4P + 5O2 → 2P2O5 (xỉ);
CaO + SiO2 → CaSiO3;
3CaO + P2O5 → Ca3(PO4)3 (xỉ).
- Phương pháp luyện thép: phương pháp Bet-xơ-me (lò thổi oxi); phương pháp Mac-tanh (lò bằng); phương pháp lò điện.
- Gang và thép được sử dụng rất phổ biến trong các ngành công nghiệp và đời sống.
B. Trắc nghiệm Luyện tập: Tính chất hóa học của sắt và hợp chất của sắt
Bài 1: Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp FeS và FeCO3 bằng một lượng dung dịch H2SO4 đặc nóng thu được hỗn hợp gồm hai khí X, Y. Công thức hóa học của X, Y lần lượt là:
A. H2S và SO2 B. H2S và CO2 C. SO2 và CO D. SO2 và CO2
Đáp án: D
Bài 2: Cho a mol sắt tác dụng hết với a mol khí clo thu được chất rắn X. Cho X vào nước thu được dung dịch Y. Dung dịch Y không tác dụng với chất nào sau đây?
A. AgNO3 B. NaOH C. Cu D. khí Cl2
Đáp án: C
Bài 3: Cho sơ đồ phản ứng sau: Fe → muối X1 → muối X2 → muối X3 → Fe
X1, X2, X3 là các muối của sắt (II)
Theo thứ tự X1, X2, X3 lần lượt là:
A. FeCO3, Fe(NO3)2, FeSO4 B. FeS, Fe(NO3)2, FeSO4
C. Fe(NO3)2, FeCO3, FeSO4 D. FeCl2, FeSO4, FeS
Đáp án: C
Bài 4: Hỗn hợ X gồm Fe và FeS. Cho m gam X tác dụng hết với dung dịch HCl dư, thu được V lít khí (đktc). Mặt khác, m gam X tác dụng hết với dung dịch HNO3 dư, thu được dung dịch Y chỉ chứa một muối nitrat duy nhất và 2V lít hỗn hợp khí (đktc) gồm NO và SO2. Phần trăm khối lượng của Fe trong X là:
A. 45,9% B. 54,1% C. 43,9% D. 52,1%
Đáp án: A
Bài 5: Hòa tan hoàn toàn 1,84 gam hỗn hợp Fe và Mg trong lượng dư dung dịch HNO3, thu được 0,04 mol khí NO (sản phẩm khử duy nhất của ). Số mol Fe và Mg trong hỗn hợp lần lượt là:
A. 0,01 và 0,01 B. 0,03 và 0,03 C. 0,02 và 0,02 D. 0,03 và 0,02
Đáp án: C
Bài 6: Cho m gam bột sắt vào 200 ml dung dịch chứa AgNO3 1,0M và Cu(NO3)2 0,75M ; Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 2,5m gam kết tủa gồm hai kim loại. Giá trị của m là:
A.8,96. B. 16,80. C. 11,20. D. 14,00.
Đáp án: C
Cho bột Fe vào dung dịch chứa Ag+ và Cu2+, thu được kết tủa gồm 2 kim loại. Suy ra kết tủa gồm Ag, Cu, dung dịch có Fe2+, Cu2+ dư
=> x = 0,1 (thoả mãn 0 < x < 0,15)
m = 11.2 gam
Bài 7: Hoà tan hoàn toàn một lượng hỗn hợp X gồm Fe3O4 và FeS2 trong 63 gam dung dịch HNO3 nồng độ a (%), thu được 1,568 lit NO2 (đktc) duy nhất và dung dịch Y. Dung dịch Y tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch NaOH 2M, lọc kết tủa đem nung đến khối lượng không đổi, thu được 9,76 gam chất rắn. Giá trị của a là:
A.47,2 B.46,2. C. 46,6. D. 44,2.
Đáp án: B
nNaOH = 0,2.2 = 0,4 mol
Bảo toàn e: x = 15y = 0,07 (1)
nOH- = 3(3x +y) + z = 0,4 (3)
giải hệ (1), (2) và (3) ta được: x = 0,04 mol; y = 0,002 mol; z = 0,034 mol
dung dịch Y: 0,034 mol H+, 0,122 mol Fe3+, 0,004 mol SO42-; t mol NO3-
áp dụng định luật bảo toàn điện tích: t = 0,392
bảo toàn nguyên tố N: nHNO3 = nNO3- + nNO2
Bài 8: Có thể dùng một hóa chất để phân biệt Fe2O3 và Fe3O4. Hóa chất này là:
A. dung dịch NaOH đặc B. dung dịch HCl đặc
C. dung dịch H2SO4 D. dung dịch HNO3 đặc
Đáp án: D
CÔNG TY TNHH ĐẦU TƯ VÀ DỊCH VỤ GIÁO DỤC VIETJACK
- Người đại diện: Nguyễn Thanh Tuyền
- Số giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh: 0108307822, ngày cấp: 04/06/2018, nơi cấp: Sở Kế hoạch và Đầu tư thành phố Hà Nội.
© 2021 Vietjack57. All Rights Reserved.
