Chủ đề SẮT VÀ HỢP
CHẤT SẮT

I. VỊ TRÍ TRONG BẢNG TUẦN HOÀN
– CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ
Viết cấu hình của
nguyên tử Fe, từ
đó suy ra vị trí
của Fe trong
bảng tuần hoàn

I. VỊ TRÍ TRONG BẢNG TUẦN HOÀN – CẤU HÌNH
ELECTRON NGUYÊN TỬ
Nguyên tử khối: 56
 Mức NL : 1s22s22p63s23p64s23d6
Cấu hình electron nguyên tử:

1s22s22p63s23p63d64s2 hay [Ar] 3d64s2
Ô thứ 26, nhóm VIIIB, chu kì 4.
 Fe là kim loại.

 Nguyên

tử Fe dễ nhường electron:
g
n
ờ
ư
h
N

Fe
-

-

-

26
+

-

-

-

Fe3+
[Ar]3d5

-

-

26
+

-

2e

Fe2+
[Ar]3d6

-

[Ar]3d 4s
6

2

Nh
ườ
ng

3e

26
+

-

-

III. Tính chất hóa học
DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI

 Fe có tính khử trung bình.

III. Tính chất hóa học
 Fe có tính khử trung bình
FeFe2+ + 2e
(Phản ứng với chất oxi hóa yếu)
FeFe3+ + 3e
(Phản ứng với chất oxi hóa mạnh)

III.TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1. Tác dụng với phi kim
PHIẾU HỌC TẬP 01
Nêu hiện tượng quan sát được và viết PTHH khi
sắt tác dụng:
a) Với S:
b) Với O2:
c) Với Cl2:

III.TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1. Tác dụng với phi kim
0

0

0

2  2

t
Fe

S


 Fe S
a) Với lưu huỳnh:

Sắt (II)sunfua

III.TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1. Tác dụng với phi kim

0

0

2  2

t0

a) Với lưu huỳnh: Fe  S   Fe S

Sắt (II)sunfua

0

0

8 / 3  2

0

t
3
Fe

2
O


 Fe3 O4
b) Với oxi:
2

Oxit sắt từ
2

3

( Fe
O. Fe 2 O3 )
FeO

Sắt tác dụng với clo

III.TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1. Tác dụng với phi kim

0

0

2  2

t0

a) Với lưu huỳnh: Fe  S   Fe S

Sắt (II)sunfua

0

0

8 / 3  2

0

t
3
Fe

2
O


 Fe3 O4
b) Với oxi:
2

Oxit sắt từ
2

3

( Fe
O. Fe 2 O3 )
FeO

c) Với clo:

0

0

t0

3

1

2 Fe  3Cl 2   2 Fe Cl3
Sắt (III) clorua

III.TÍNH CHẤT HÓA HỌC
2. Tác dụng với axit
PHIẾU HỌC TẬP 02
Nêu hiện tượng quan sát được và viết PTHH khi sắt
tác dụng:
a) Với HCl, H2SO4 loãng:
b) Với HNO3 và H2SO4 đặc, nóng:

III.TÍNH CHẤT HÓA HỌC
2. Tác dụng với axit

a) Với dung dịch HCl, H2SO4 loãng:
0

1

2

0

PTHH: Fe H 2 SO4  Fe SO4  H 2 
Sắt (II) Sunfat

PTTQ: Fe + 2H+  Fe2+ + H2

III.TÍNH CHẤT HÓA HỌC
2. Tác dụng với axit

b) Với dung dịch HNO3, H2SO4 đặc, nóng:
0

5

3

2

Fe 4 H N O3 (l )  Fe( NO3 ) 3  N O  2 H 2 O
0

6

Sắt (III) nitrat
t0

3

4

2 Fe 6 H 2 S O4 (đ )   Fe 2 ( SO4 ) 3  3S O2  6 H 2 O
Sắt (III) sunfat

Lưu ý: Fe bị thụ động bởi axit HNO3 đặc nguội
và H2SO4 đặc, nguội.

III.TÍNH CHẤT HÓA HỌC

PHIẾU HỌC TẬP 03
Nêu hiện tượng quan sát được và
viết PTHH khi sắt tác dụng với
muối CuSO4.

III.TÍNH CHẤT HÓA HỌC
3. Tác dụng với dung dịch muối

PTHH:

0

2

2

0

Fe Cu SO4  Fe SO4  Cu 
0

2

2

0

Fe  Pb( NO3 )2  Fe( NO3 ) 2  Pb 

Fe + AgNO3 ???

0

1

2

0

Fe 2 Ag NO3  Fe( NO3 )2  2 Ag 
0

dư

1

3

0

Fe 3 Ag NO3  Fe( NO3 )3  3 Ag 
dư

 Fe có thể khử được ion của các kim loại
đứng sau nó trong dãy điện hóa của kim loại.

CẤU
TRÚC

HỢP
CHẤT
CỦA
SẮT

Hợp
chất
sắt(II)

oxit
hidroxit
Muối
oxit

Hợp
chất
sắt(III)

hidroxit
Muối

MỘT SỐ HỢP CHẤT
CỦA SẮT (II)

Fe(OH)2

Hi
đr
ox
it

FeO

FeSO4.7H2O

Oxit

i
uố

M

Fe (II)

MỘT SỐ HỢP CHẤT
CỦA SẮT (III)

Fe2O3

Fe(OH)3
Ox
it

Hiđroxit
Fe (III)

FeCl3
i
ố
Mu

I.TÍNH CHẤT VẬT LÍ
HỢP CHẤT SẮT HỢP CHẤT SẮT
(II)
(III)
OXIT
HIDROXIT
MUỐI

1
3
5

2
4
6

1-A, 2-C, 3- D, 4-E, 5- B, 6-F

A: Rắn, màu đen,không tan
trong nước
B:Đa số tan trong nước, màu
xanh nhạt ,kết tinh thường ở
dạng muối ngậm nước
C: Rắn, màu đỏ nâu, không
tan trong nước
D:Rắn, màu trắng hơi
xanh ,không tan trong nước
E:Rắn, màu nâu đỏ ,không
tan trong nước
F:Đa số tan trong nước, màu
vàng,kết tinh thường ở dạng
muối ngậm nước

II. Tính chất hóa học
1.HỢP CHẤT SẮT (II)

Tính chất hóa học đặc trưng của hợp chất Fe
(II) là tính khử

Ngoài ra hợp chất Fe (II) còn thể hiện tính oxi
hóa

II. Tính chất hóa học
HỢP CHẤT SẮT (II)

1. Sắt(II) oxit : Chất rắn, màu đen, không có trong tự nhiên.

Là oxit bazơ:
FeO + Axit loại I  Muối Fe2+ + H2O ( PỨ trung hòa)
+2

+2

FeO + 2HCl  FeCl2 + H2O
Tính khử:

+2

Axit
FeO +
loại II

+3

O 3 ặc
N
H g,đ

Muối Fe(III) nitrat + H2O +Sản phẩm khử

N O22

Nâu đỏ

2

N O Không màu
hóa nâu
1
N2 O
0

N2

n
loã

H2 S
O4 đ
ặc

4

4

S O2 Mùi hắc

+3

Muối Fe(III) Sunfat + H2O + Sản phẩm khử

0

S  Kết tủa vàng
2

H 2 S Mùi trứng thối

HỢP CHẤT SẮT (II)

1. Sắt(II) oxit :
Tính khử:

VÍ DỤ :
+2
+5
+3
+2
3 FeO + 10 HNO3 → 3Fe(NO3)3 + 1NO + 5H2O
Phương trình ion đầy đủ:
3FeO + 10H+ + 10NO3  3Fe3+ + 9NO3 + NO + 5H2O
=> Phương trình ion rút gọn:
3FeO + NO3  3Fe3+ + NO + 5H2O
Điều chế : khử sắt (III) oxit bằng H2 hoặc CO ở nhiệt độ cao
t0

Fe2O3+ CO   2FeO+ CO2
t0

Fe2O3+ H2   2FeO+ H2O

II. Tính chất hóa học
HỢP CHẤT SẮT (II)

1. Sắt(II) hidroxit : Chất rắn, màu trắng hơi xanh, không tan trong nước.
Là một bazơ:
Fe(OH)2 + Axit loại I  Muối Fe2+ + H2O ( PỨ trung hòa)
+2

+2

Fe(OH)2 + 2HCl  FeCl2 + 2H2O
Tính khử: tác dụng với chất oxi hóa O2 , axit loại II  tạo Fe3+
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O  4Fe(OH)3
 lục nhạt
nâu đỏ
Điều chế

FeCl2 + 2NaOH  Fe(OH)2↓ + 2NaCl

PT ion thu gọn : Fe2+ + 2OH  Fe(OH)2↓

II. Tính chất hóa học
HỢP CHẤT SẮT (II)

1. Muối sắt(II) : +: đa số đều tan
Tính khử :
+2

+2

+3

2FeCl2 + 3Cl2→2FeCl3
+7

+3

+2

10FeSO4+2KMnO4+8H2SO4  5Fe2(SO4)3+K2SO4+2MnSO4+8H2O

Điều chế : Cho Fe (hoặc FeO , Fe(OH)2 tác dụng axit loại I
Fe + 2HCl  FeCl2 + H2

Muối Fe2+ : dễ bị oxi hóa
thành muối Fe3+ (nếu để trong
không khí)

FeO + H2SO4  FeSO4 + H2
Bảo quản muối Fe2+ : thêm vào
2Fe3+ + Fe  3Fe2+
dung dịch một cây đinh sạch

II. Tính chất hóa học
HỢP CHẤT SẮT (III)

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

II. Tính chất hóa học
HỢP CHẤT SẮT (III)

đặc trưng là tính oxi hóa

1. Sắt(III) oxit : Chất rắn, màu đỏ nâu, không tan trong nước.
Là oxit bazơ:
Fe2O3 + Axit  Muối Fe3+ + H2O ( PỨ trung hòa)
+3

+3

Fe2O3 + 6HCl  2FeCl3 + 3H2O
+3

+3

Fe2O3 + 6HNO3 →2Fe(NO3)3 + 3H2O
Tính oxi hóa : Bị khử bởi chất khử mạnh như CO, H2, Al…
0
+3
t0

Fe2O3 + 2Al  
 Al2O3 + 2Fe

Điều chế : phân hủy Fe(OH)3 ở nhiệt độ cao
t0

2Fe(OH)3   Fe2O3 + 3H2O

SPK (NO , NO2,…. )

Nung đến khối lượng không đổi

II. Tính chất hóa học
HỢP CHẤT SẮT (III)

2. Sắt(III) hidroxit : Chất rắn, màu đỏ nâu, không tan
trong nước.
Là bazơ:
Fe(OH)3 + Axit  Muối Fe3+ + H2O ( PỨ trung hòa)
+3

+3

2Fe(OH)3 + 6HCl  2FeCl3 + 6H2O
2Fe(OH)3 +6HNO3 →2Fe(NO3)3 + 3H2O
Điều chế : dung dịch kiềm tác dụng muối sắt (III)
FeCl3 + 3NaOH  Fe(OH)3↓ + 3NaCl

3. Muối Sắt(III) :
Đa số tan trong nước; có tính oxi hóa, dễ bị khử thành muối Fe2+.
0

VD:

Fe

+3

+

2FeCl3



+3

0

Cu

+ 2FeCl3



+2

3FeCl2
+2

CuCl2

+

+2

2FeCl2

Điều chế Fe tác dụng với chất oxi hóa mạnh như Cl2, HNO3 ,
H2SO4 (đặc, nóng), hoặc hợp chất Fe(III) với axit.
0

2Fe
0

Fe
+3

Fe2O3

+

0

3Cl2
+5

+

0
t


t0

6HNO3(đặc) 
+

6HCl

+3 1

2FeCl3
+4

+3

Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O



+3

2FeCl3

+

3H2O

III.ỨNG DỤNG MỘT SỐ HỢP CHẤT CỦA SẮT
1. HỢP CHẤT SẮT (II)

t
ậ
u
h
Kĩ t m
ô
u
h
n
vải

Chất diệt sâu
bọ

FeSO4
Pha
chế
mực

Pha chế sơn

III. ỨNG DỤNG MỘT SỐ HỢP CHẤT CỦA SẮT

2. HỢP CHẤT SẮT (III)

Một số ứng dụng
khác

Xúc tác phản ứng
hữu cơ
Fe
Cl
3

1. HỢP CHẤT SẮT (II)

Fe(III)
3
O
Fe 2

Pha chế sơn
chống gỉ

Phèn sắt
(NH4)2SO4.Fe2(SO4)3.
24H2O

CỦNG CỐ
1) Hoàn thành chuỗi biến hóa sau:
0

(1)

Fe

+2

FeCl2

(2)

+3

FeCl3

(3)

+2

FeCl2

Xác định sự thay đổi số oxi hóa và vai trò của sắt trong
chuỗi phản ứng trên
(1) Fe +

2HCl

t0

FeCl2 +

(2) 2FeCl2 + Cl2

2FeCl3

(3) 2FeCl3 + Fe

3FeCl2

0

+2

Fe, Fe : chất khử

+3

H2

Fe: chất oxi hóa

CỦNG CỐ

2) Cho các dung dịch mất nhãn gồm: FeCl2, FeCl3, MgCl2.
Phân biệt chúng bằng phương pháp hóa học

- Trích các mẫu thử và nhỏ dung dịch NaOH vào các
mẫu thử
- Nếu có kết tủa nâu đỏ là FeCl3:
FeCl3 + 3NaOH

Fe(OH)3↓ + 3NaCl

- Nếu có kết tủa trắng rồi để lâu chuyển thành màu nâu
đỏ là FeCl2:
FeCl2 + 2NaOH

Fe(OH)2↓ + 3NaCl

4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O
- Nếu có kết tủa trắng là MgCl2:
MgCl2 + 2NaOH

4Fe(OH)3

Mg(OH)2 ↓ + 3NaCl

CỦNG CỐ
Câu 3 : Khi cho Fe phản ứng với đơn chất , hợp
chất thì trường hợp nào :
a. Tạo Fe2+
b. Trường hợp nào tạo Fe3+

Câu 3 :
Tạo muối Fe2+ khi :
*Fe tác dụng với S ; axit loại I (HCl, H2SO4 loãng);
dd muối (trừ AgNO3 dư); Fe dư tác dụng axit loại II
Tạo muối Fe3+khi :
Fe tác dụng với Cl2 ; Br2 ; dung dịch AgNO3 dư ;
axit loại II (HNO3loãng hay đặc nóng, H2SO4 đặc nóng)

Câu 4 : Hòa tan hoàn toàn Fe3­O­4 trong dung dịch H2SO4 loãng (dư) được
dung dịch X1. Cho lượng dư bột Fe vào dung dịch X1 (trong điều kiện
không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch
+ Fe dư
Fe
O­
+
H
SO
Dung
dịch
X1
Dung dịch X2 ???
X2 . Trong
3­ 4 X22 chứa
4 dưchất tan là ?
A. Fe2(SO4)3 và H2SO4.
HƯỚNG DẪN GIẢI

B. FeSO4.

C. Fe2(SO4)3.

D. FeSO4 và H2SO4.

Fe3­O­4 = FeO.Fe2O3

Fe3­O­4 + H2SO4 dư  FeSO4 + Fe2(SO4)3 + H2O.
X1 chứa

FeSO4
Fe2(SO4)3
H2SO4 dư

+ Fe dư

Fe+ H2SO4 dư  FeSO4 + H2

FeSO4

Fe + Fe2(SO4)3  3FeSO4

H2SO4 dư

Câu 5 : Có thể dùng một hoá chất để phân biệt Fe2O3 và Fe3O4.
Hoá chất này là :
A. dd HCl loãng

B. dd HCl đặc

C. dd H2SO4 loãng

HƯỚNG DẪN GIẢI
+8/3

+5

+3

+2

3 Fe3­O­4 + 28HNO3 

9Fe(NO3)3

1
+ NO
+

Fe2­O­3 + 6 HNO3 

2Fe(NO3)3 + 3H2O.

14H

O.

2

D. dd HNO3 loãng.

Câu 6 . Đốt nóng 1 ít bột sắt trong bình đựng khí oxi. Sau đó để
nguội và cho vào bình 1 lượng dư dung dịch HCl, người ta thu
được dung dịch X. Trong dung dịch X có những chất nào sau
đây:
A. FeCl2, HCl.
B. FeCl3, HCl.
C. FeCl2, FeCl3, HCl.
HƯỚNG DẪN GIẢI
0

0

t0

D. FeCl2, FeCl3 .
8 / 3  2

3Fe  2O2   Fe3 O4
Fe3­O­4 = FeO.Fe2O3
Fe3­O­4 + 8HCl dư  FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O.