chào mừng các thầy
cô giáo về dự giờ lớp 12 a

Bài 40. Sắt
Tiết 64
Tiết 64. Bài 40. Sắt
I. Vị trí và cấu tạo
1. Vị trí của sắt trong bảng tuần hoàn:
Sắt là nguyên tố kim loại chuyển tiếp, thuộc ô 26, nhóm VIIIB, chu kì 4
Tiết 64. Bài 40. Sắt
I. Vị trí và cấu tạo
Fe có thể nhường 2e hoặc 3e ở phân lớp 4s và 3d để tạo ion Fe2+ và Fe3+
Cấu hình e của Fe: 1s22s22p63s23p63d64s2 hay [Ar]3d64s2
Cấu hình e của Fe2+: [Ar]3d6
và Fe3+: [Ar]3d5
2. Cấu tạo
Trong hợp chất, Fe thường có số oxh +2, +3
1. Vị trí của sắt trong bảng tuần hoàn:
Tiết 64. Bài 40. Sắt
Thế điện cực chuẩn
E0Fe2+/Fe= -0,44 (V)
E0Fe3+/Fe2+= +0,77 (V)

Cấu tạo đơn chất: Tùy nhiệt độ, Fe có thể tồn tại ở dạng:
mạng tinh thể lập phương tâm khối (Feα )
hoặc lập phương tâm diện(Feﻻ)


Tiết 64. Bài 40. Sắt
II. Tính chất vật lí
- Sắt là kim loại màu trắng hơi xám, dẻo, dễ rèn
- t0nc cao (15400C)
- Là kim loại nặng: D = 7,9 g/cm3
- dẫn điện, dẫn nhiệt tốt, có tính nhiễm từ.
Tiết 64. Bài 40. Sắt
III. Tính chất hóa học
Fe là kim loại có tính khử trung bình,
Fe có thể bị oxi hóa thành Fe2+ hoặc Fe3+
1. Tác dụng với phi kim
Viết PT phản ứng của Fe với S, O2, Cl2 và
xác định số oxi hóa của các nguyên tố trong hợp chất tạo thành sau phản ứng.
Tiết 64. Bài 40. Sắt
Tác dụng với clo: 2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
III. Tính chất hóa học
1. Tác dụng với phi kim
Tác dụng với lưu huỳnh: Fe + S → FeS
Tác dụng với oxi: 3Fe + 2O2 → Fe3O4
( FeO.Fe2O3)
0 0 +2 -2
0 0 +8/3 -2
0 0 +3 -1
Nhận xét: - Fe khử nhiều phi kim thành ion âm
- Với phi kim mạnh như các halogen… Fe bị oxh lên mức oxh +3; với các phi kim có tính oxh yếu hơn như S… Fe bị oxh lên mức oxh +2.
t0
t0
t0
Tiết 64. Bài 40. Sắt
2. Tác dụng với axit
* Với dung dịch axit HCl, H2SO4 loãng:
Fe + H2SO4(loãng) → FeSO4 + H2↑
Fe + 2H+ → Fe2+ + H2
Thí nghiệm: Cho mẫu Fe tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng. Quan sát, nêu hiện tượng và viết PTHH dạng phân tử và ion thu gọn của phản ứng.
III. Tính chất hóa học
Tiết 64. Bài 40. Sắt
2. Tác dụng với axit
III.TÍNH CHẤT HÓA HỌC
* Với dung dịch axit HNO3, H2SO4 đặc, nóng:
Fe + 6HNO3(đ) → Fe(NO3)3 + 3NO2 + 2H2O
Fe + 6H+ + 3NO3- → Fe3+ + 3NO2 + 2H2O
Thí nghiệm: Cho mẫu Fe tác dụng với dung dịch HNO3 đặc, nóng, dư. Quan sát, nêu hiện tượng và viết PTHH của phản ứng dạng phân tử và ion thu gọn.
t0
Tiết 64. Bài 40. Sắt
2. Tác dụng với axit
III.TÍNH CHẤT HÓA HỌC
2Fe + 6H2SO4(đặc, nóng)→ Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

2Fe + 12H+ + 3SO42- → 2Fe3+ + 3SO2 + 6H2O
Với dd axit HNO3, H2SO4 đặc, nóng:
Tiết 64. Bài 40. Sắt
2. Tác dụng với axit
III.TÍNH CHẤT HÓA HỌC
Nhận xét:
- Với axit có tính oxi hóa mạnh như HNO3, H2SO4(đặc,nóng) và dư …, Fe khử N+5 hoặc S+6 đến số oxh thấp hơn, còn Fe bị oxh thành Fe3+.
Fe thụ động trong axit HNO3đặc, nguội hoặc
H2SO4đặc, nguội
- Với axit có tính oxh yếu hơn như HCl, H2SO4 loãng, ... Fe khử được H+ thành H2, Fe bị oxh thành Fe2+
Tiết 64. Bài 40. Sắt
3. Tác dụng với dung dịch muối
III.TÍNH CHẤT HÓA HỌC
VD. Fe tác dụng với dd CuSO4
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu↓
Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu↓.

Nhận xét: Fe khử được các ion kim loại đứng sau nó trong dãy điện hóa (có E0 > -0,44 V).
III. Tính chất hóa học.
4. Tác dụng với nước:
ở nhiệt độ cao Fe khử được hơi nước và giải phóng khí H2.

3Fe + 4H2O Fe3O4 + 4H2

Fe + H2O FeO + H2
Tiết 64. Bài 40. Sắt
Fe không tác dụng với H2O ở điều kiện thường nhưng các vật dụng bằng Fe để trong nước hoặc không khí ẩm một thời gian thì có hiện tượng gì?
Em hãy giải thích?
Kết luận chung:

- Fe là kim loại có tính khử trung bình.
- Trong các phản ứng hoá học, tùy thuộc bản chất của chất phản ứng, điều kiện phản ứng mà Fe có thể bị oxh thành ion Fe2+ hoặc Fe3+
(với chất oxh mạnh, Fe thường bị oxh thành Fe3+; với chất oxh yếu hơn, Fe thường bị oxh thành Fe2+).
Tiết 64. Bài 40. Sắt
IV. Trạng thái tự nhiên.
- Fe tồn tại dạng tự do trong các mảnh thiên thạch.
- Trong tự nhiên, Fe chiếm khoảng 5% khối lượng vỏ trái đất. Sắt tồn tại dạng hợp chất dưới dạng quặng:
Hematit đỏ: Fe2O3.
Hematit nâu: Fe2O3. nH2O
Manhetit: Fe3O4(quặng giàu sắt nhất)
Xiderit: FeCO3
Pirit: FeS2
- Hợp chất sắt trong hồng cầu của máu.
Tiết 64. Bài 40. Sắt
CỦNG CỐ
Bài tập 1:
Cho một lá Fe nhỏ nhúng vào dung dịch chứa 1 trong những muối sau: ZnSO4, CuSO4, AgNO3.
Trường hợp nào xảy ra phản ứng hoá học?
Nêu hiện tượng và viết PTHH của phản ứng dưới dạng phân tử và ion thu gọn.
Zn2+ Fe2+ Cu2+ Fe3+ Ag+
Zn Fe Cu Fe2+ Ag
E0: -0,76V -0,44V +0,34V +0.77V +0,8V
Tiết 64. Bài 40. Sắt
Bài tập 1
Fe không tác dụng với dd ZnSO4
Fe tác dụng với dd CuSO4: Màu xanh của dd nhạt dần, có kết tủa màu đỏ của Cu bám vào lá Fe
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu↓
Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu.
Fe tác dụng với dd AgNO3
(1)Ban đầu: Fe + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag↓
Fe + 2Ag+ → Fe2+ + 2Ag
(2)Sau đó: Fe(NO3)2 + AgNO3 → Fe(NO3)3 + Ag↓
Fe2+ + Ag+ → Fe3+ + 3Ag
Fe + 3AgNO3(dư) → Fe(NO3)3 + 3Ag↓
Fe + 3Ag+ → Fe3+ + 3Ag
Bài tập 2. Cho Fe tác dụng với :
1. Dd H2SO4 loãng,
2. khí Clo,
3. dd CuSO4,
4. lưu huỳnh,
5. dd HCl,
6. HNO3 đặc, nóng, dư.
Những trường hợp nào tạo ra hợp chất sắt (III)?
B. 1, 3 và 5
A. 2, 4 và 6
C. 2 và 6
D. 1 và 2
CỦNG CỐ
Bài tập 3. Cho sắt dư vào dung dịch HNO3, sau phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch X, sản phẩm khử là khí NO duy nhất. Dung dịch X chứa:
A. Sắt (II) nitrat và axit nitric.
C. Sắt (III) nitrat.
D. Sắt (II) nitrat.
B. Sắt (III) nitrat và axit nitric.
21
CỦNG CỐ
Xin chân thành cảm ơn
quí thầy cô giáo
và các em học sinh