1. Phương trình phản ứng hoá học
Cách để lập phương trình hoá học:
Bước 1: Xác định nguyên tử có sự thay đổi oxi hoá, từ đó xác định chất oxi hoá - chất khử
Bước 2: Biểu diễn quá trình oxi hoá khử, quá trình khử
Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất khử và chất oxi hoá
Bước 4: Điền hệ số của các chất có mặt trong phương trình hoá học. Kiểm tra sự cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố ở hai vế.
Làm theo các bước trên ta được phương trình hoá học cân bằng hoàn chỉnh như sau:
Fe + 2HCl → FeCl2 +H2
2. Hiện tượng nhận biết phản ứng
Kim loại bị tan dần, đồng thời có bọt khí không màu thoát ra, dung dịch màu xanh nhạt xuất hiện
Axit clohidric là axit mạnh, có khả năng tác dụng với kim loại đứng trước hidro. Và khi cho Fe tác dụng với axit HCl chỉ cho muối sắt (II).
3. Điều kiện phản ứng:
- Nhiệt độ thường
4. Cách thực hiện phản ứng
Cho một ít kim loại Fe vào đáy ống nghiệm, nhỏ 1 đến 2 ml dung dịch axit HCl vào ống nghiệm đã bỏ sẵn mẩu Fe
5. Tính chất hoá học, tính chất vật lý của Sắt
* Tính chất hoá học:
- Tác dụng với phi kim: Với oxi, với clo, với lưu huy. Ở nhiệt độ cao, sắt phản ứng được với nhiều phi kim, có thể tạo ra các chất như sắt oxit hoặc sắt clorua, sắt sunfua tuỳ thuộc vào gốc phi kim.
- Tác dụng với dung dịch axit: tác dụng với HCl, H2SO4 loãng. Không tác dụng với H2SO4 đặc nguội, HNO3 đặc, nguội. Khi tác dụng với axit loãng có thể tạo ra khí hydro và Fe có hoá trị 2. Khi tác dụng với axit đặc, có thể tạo ra sắt oxit và nước.
- Tác dụng muối: Đẩy được kim loại yếu hơn ra khỏi muối: Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
* Tính chất vật lý
- Màu trắng hơi xám, dẻo, dễ rèn, dễ rát mỏng, kéo sợi; dẫn nhiệt và dẫn điện kém hơn đồng và nhôm
- Sắt có tính nhiễm từ nhưng ở nhiệt độ cao 800 độ C, sắt mất từ tính
- Sắt là kim loại nặng, khối lượng riêng D = 7,86g/cm3
- Trạng thái tự nhiên của sắt:
+ Là kim loại phổ biến sau nhôm, tồn tại chủ yếu ở các dang hợp chất và quặng.
- Sắt là kim loại có nhiều trong lớp vỏ trái đất, kim loại sắt thường được tìm thấy trong các quặng bằng phương pháp khử hoá học để tách được sắt ra khỏi các tạp chất. Sắt và hợp kim sắt chiếm đến 95% tổng khối lượng sử dụng trong ngành sản xuất, được ứng dụng để sản xuất vì chi phí giá thành hợp lý, ứng dụng cao.
- Sắt cũng là thành phần quan trọng cấu thành trong cơ thể sống. Nếu thiết dắt, con người dễ gặp phải những chứng bệnh nguy hiểm, ảnh hưởng đến sức khoẻ một cách đáng kể.
6. Ứng dụng thực tế
- Đồ dùng gia dụng: Bàn ghế, kệ sắt, móc treo, bồn rửa, máy móc thiết bị gia đình như máy giặt, máy xay, máy cắt,.. ngoài ra được ứng dụng trong Đồ dùng nội - ngoại thất, Ngành xây dựng, Ngành y,...
BÀI TẬP ỨNG DỤNG:
Bài 1: sắt tác dụng với axít clohidric: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
nếu có 2,8 gam sắt tham gia phản ứng, em hãy tìm
A, thể tích khí hiđrô thu được ở điều kiện tiêu chuẩn
B, khối lượng axít clohidric cần dùng
Phương pháp giải:
1. Viết phương trình hóa học
2. Chuyển được khối lượng chất thành số mon chất
3. Dựa vào phương trình hóa học để tìm số mon chất tham gia hoặc chất tạo thành
4. Chuyển đổi số mol chất thành khối lượng hoặc thể tích khí ở điều kiện tiêu chuẩn.
Đáp án: Số mol sách tham gia phản ứng là 0,05 mol
a, Thể tích thu được ở điều kiện tiêu chuẩn 1,12 lít
b, khối lượng của axit clohidric là 3,65 gam
Câu 2: Trong 3 chất Fe, Fe2+, Fe3+. Chất X chỉ có tính khử, chất Y chỉ có tính oxi hoá, chất Z vừa có tính khử vừa có tính oxi hoá. Các chất X, Y, Z lần lượt là:
A. Fe, Fe2+, Fe3+
B. Fe2+, Fe và Fe3+
C. Fe3+, Fe và Fe2+
D. Fe, Fe3+ và Fe2+
Hướng dẫn giải: Đáp án D
- Fe đơn chất có số oxi hoá bằng 0 => có khả năng nhường 2e hoặc 3e => chỉ có tính khử => X là Fe
- Fe2+ có khả năng nhường 1e để thành Fe3+ => có tính khử. Fe2+ có khả năng nhận 2e để thành Fe đơn chất => có tính oxi hoá => Z là Fe2+.
- Fe3+ chỉ có khả năng nhận 1e để trở thành Fe2+ hoặc nhận 3e để thành Fe đơn chất => Fe3+ chỉ có tính oxi hoá => Y là Fe3+
Câu 3: Kim loại Fe không phản ứng được với
A. Dung dịch HCl
B. Dung dịch H2SO4 loãng
C. Dung dịch CuCl2
D. H2SO4 đặc, nguội
Đáp án: Chọn D, Kim loại Fe không phẳn ứng được với H2SO4 đặc, nguội vì Fe bị thụ động trong axit H2SO4 đặc, nguội, HNO3 đặc nguội.
Câu 3. Để nhận biết sự có mặt của Fe trong hỗn hợp gồm Fe và Al, có thể dùng dung dịch nào
A. NaOH
B. HCl
C. H2SO4
D. CuSO4
Đáp án: A, có thể dùng dung dịch NaOH
câu 4. Chia bột kim loại X thành 2 phần. Phần một cho tác dụng với Cl2 tạo ra muối Y, phần hai cho tác dụng với dung dịch HCl tạo ra muối Z. Cho kim loại X tác dụng với muối Y thu được muối Z. Kim loại muối X có thể là:
A. Mg
B. Al
C. Zn
D. Fe
Đáp án: D. Fe
Câu 5. Phát biểu nào sau đây sai?
A. NaCl được dùng làm muối ăn và bảo quản thực phẩm
B. HCl tác dụng với sắt tạo ra muối sắt (III)
C. Axit HCl vừa có tính oxi hoá, vừa có tính khử
D. Nhỏ dung dịch AgNO3 vào dung dịch HCl, có kết tủa trắng
Đáp án: B. HCl tác dụng với sắt tạo ra muối sắt (III)
Câu 6: Tính chất vật lý nào dưới đây không phải là tính chất của Fe kim loại?
A. Kim loại nặng, khó nóng chảy
B. Màu vàng nâu, cứng và giòn
C. Dẫn điện và nhiệt tốt
D. Có tính nhiễm từ
Đáp án: B. Màu vàng nâu, cứng và giòn
Câu 7: Khi điều chế FeCl2 bằng cách cho Fe tác dụng với dung dịch HCl. Để bảo quản dung dịch FeCl2 thu được không bị chuyển thành hợp chất sắt (III), người ta có thể cho thêm vào dung dịch:
A. Một lượng sắt dư
B. Một lượng kẽm dư
C. Một lượng HCl dư
D. Một lượng HNO3 dư
Đáp án: D, Có thể cho thêm một lượng HNO3 dư vào dung dịch để bảo quản dung dịch FeCl2 thu được không bị chuyển thành hợp chất sắt (III)
Câu 8: Có 4 kim loại X, Y, Z, T đứng sau Mg trong dãy hoạt động hoá học, biết rằng:
X và Y tác dụng với dung dịch HCl giải phòng khí hidro
Z và T không phản ứng với dung dịch HCl
Y tác dụng với muối của X và giải phòng X
T tác dụng được với dung dịch muối của Z và giải phóng Z.
Hãy xác định thứ tự sắp xếp nào sau đây là đúng theo chiều hoạt động hoá học giảm dần
A. Y, T, Z, X
B. T, X, Y, Z
C. Y, X, T, Z
D. X, Y, Z, T
Đáp án: C
Câu 9: Hoà tan 10gam hỗn hợp Fe và Fe2O3 bằng một lượng dung dịch HCl vừa đủ, thu được 1,12 lít hidro ở điều kiện tiêu chuẩn và dung dịch X. Cho dung dịch X tác dụng với dung dịch NaOH dư. Lấy kết tủa thu được đem nung nóng trong không khí đến khối lượng không đổi thu được chất rắn Y. Khối lượng chất rắn Y là
A. 16 gam
B. 11,6 gam
C. 12 gam
D. 15 gam
Đáp án: C, 12 gam
Câu 10: từ sách và các hóa chất cần thiết, hãy viết phương trình hóa học để thu được ôxít riêng biệt: Fe3O4, Fe2O3 và ghi rõ điều kiện phản ứng, nếu có.
Câu 11: Có một kim loại sách lẫn tạp chất nhôm hãy nêu phương pháp làm sắt.
Gợi Ý đáp án: cho hỗn hợp bột kim loại và dung dịch kiềm dư, nhôm sẽ bị hòa tan bởi kiềm.
Câu 12: Sắt tác dụng với axít clohidric, nếu 1,4 gam Fe tham gia phản ứng hết với lượng dung dịch axít clohidric trên hãy tính
A, khối lượng axít cần dùng
B, Thể tích H2 thu được ở điều kiện tiêu chuẩn.
Đáp án: a, 1,825 gam B, 0,56 lít
Trên đây là bài viết của Luật Minh Khuê về phương trình Fe + HCl, hy bọng bài viết sẽ là câu trả lời hữu ích cho bạn đọc.
