Sắt có những tính chất hóa học nào ? Viết các phương trình hóa học minh họa.
a) Tác dụng với phi kim :
Tác dụng với oxi : 3Fe + 2O2 → Fe3O4(to)
Tác dụng với clo : 2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3(to)
Lưu ý: Fe tác dụng với clo chỉ cho Fe (III) clorua (không cho Fe(II) clorua).
b) Tác dụng với dung dịch axit: Sắt tác dụng với dung dịch HCl, H2SO4 loãng cho muối sắt (II) và giải phóng H2.
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 ↑
Lưu ý: Fe tác dụng với dung dịch HCl chỉ cho Fe (II) clorua (không cho Fe(III) clorua).
Fe không tác dụng với HNO3 đặc, nguội và H2SO4 đặc, nguội.
c) Tác dụng với dung dịch muối:
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
Sắt tác dụng với dung dịch muối sắt (II) và giải phóng kim loại mới.
Cho dung dịch muối X vào dung dịch muối Y, thu được kết tủa Z. Cho Z vào dung dịch H2SO4 (loãng, dư), thấy thoát ra khí không màu; đồng thời thu được kết tủa T. X và Y lần lượt là.
Câu A. NaHSO4 và Ba(HCO3)2.
Câu B. Ba(HCO3)2 và Ba(OH)2.
Câu C. Na2CO3 và BaCl2.
Câu D. FeCl2 và AgNO3.
Hãy trình bày các phương pháp điều chế khí oxi trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp. Tại sao không áp dụng phương pháp điều chế khí trong phòng thí nghiệm, và ngược lại?
Điều chế oxi:
- Trong phòng thí nghiệm, oxi được điều chế bằng cách phân hủy những hợp chất giàu Oxi và ít bên với nhiệt như KMnO4, KClO3, ...
2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2
2KClO3 → 2KCl + 3O2
- Trong công nghiệp:
a) Từ không khí: Không khí sau khi đã loại bỏ hết hơi nước, khí CO2, được hóa lỏng dưới áp suất 200 atm đồng thời hạ thấp nhiệt độ. Chưng cất phân đoạn không khí lỏng, thu được oxi lỏng. Oxi lỏng được vận chuyển trong những bình thép có thể tích 100 lít dưới áp suất 150atm.
b) Từ nước. Điện phân nước: 2H2O
Người ta không áp dụng phương pháp phòng thí nghiệm cho phòng thí nghiệm vì trong phòng thí nghiệm chỉ điều chế lượng nhỏ oxi, còn công nghiệp cần một lượng lớn giá thảnh rẻ.
Đốt cháy hoàn toàn 12,8 gam đồng (Cu) trong bình chứa oxi (O2) thu được 16 gam đồng (II) oxit (CuO). Tính khối lượng oxi đã tham gia phản ứng
2Cu + O2 →t o CuO
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta có:
mCu + mO2 = mCuO
→ mO2 = mCuO - mCu = 16 – 12,8 = 3,2 (gam)
Thí nghiệm 2. Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li
- Dụng cụ:
+ Ống nghiệm.
+ Thìa, muỗng lấy hóa chất.
- Hóa chất:
+ Dung dịch Na2CO3.
+ Dung dịch CaCl2.
+ Dung dịch phenolphtalein.
+ Dung dịch HCl.
+ Dung dịch NaOH.
- Cách tiến hành thí nghiệm:
+ Cho khoảng 2 ml dung dịch Na2CO3 đặc vào ống nghiệm đựng khoảng 2 ml dung dịch CaCl2 đặc. Nhận xét hiện tượng xảy ra.
+ Hòa tan kết tủa thu được ở thí nghiệm a) bằng dung dịch HCl loãng. Nhận xét các hiện tượng xảy ra.
+ Một ống nghiệm đựng khoảng 2 ml dung dịch NaOH loãng. Nhỏ vào đó vài giọt dung dịch phenolphtalein. Nhận xét màu của dung dịch. Nhỏ từ từ dung dịch HCl loãng vào ống nghiệm trên, vừa nhỏ vừa lắc cho đến khi mất màu. Giải thích hiện tượng xảy ra.
- Hiện tượng:
a. Nhỏ dd Na2CO3 đặc vào dd CaCl2 đặc xuất hiện kết tủa trắng CaCO3.
Na2CO3 + CaCl2 → CaCO3↓ + 2NaCl.
b. Hoà tan kết tủa CaCO3 vừa mới tạo thành bằng dd HCl loãng: Xuất hiện các bọt khí CO2, kết tủa tan thì CaCO3 + 2 HCl → CaCl2 + CO2 + H2O.
c. Nhỏ vài giọt dd phenolphtalein vào dd NaOH loãng chứa trong ống nghiệm, dd có màu hồng tím. Nhỏ từ từ từng giọt dd HCl vào, vừa nhỏ vừa lắc,dd sẽ mất màu. Phản ứng trung hoà xảy ra tạo thành dd muối trung hoà NaCl và H2O môi trường trung tính.
NaOH + HCl → NaCl + H2O.
- Giải thích và phương trình phản ứng: Khi lượng NaOH bị trung hoà hết, màu hồng của Phenolphtalein trong kiềm không còn dung dịch chuyển thành không màu
Chỉ dùng một hóa chất, trình bày phương pháp nhận biết các dung dịch sau: KI, Zn(NO3 ) 2 , Na2 CO3 , AgNO3 , BaCl2
Trích mỗi dung dịch một ít làm mẫu thử:
Cho dung dịch HCl lần lượt vào các mẫu thử trên.
- Mẫu thử tạo hiện tượng sùi bọt khí là Na2CO3
2HCl + Na2 CO3 → 2NaCl + CO2 + H2 O
- Mẫu thử tọa kết tủa trắng là AgNO3
AgNO3 + HCl → AgCl↓+ HNO3
Cho dung dịch AgNO3 lần lượt vào hai mẫu thử còn lại
- Mẫu thử nào kết tủa trắng là dung dịch BaCl2
2AgNO3 + BaCl2 → 2AgCl↓ + Ba(NO3 ) 2
- Mẫu thử tạo kết tủa vàng là dung dịch KI
AgNO2 + KI → AgI ↓ (vàng) + KNO3
- Mẫu thử không có hiện tượng gì là dung dịch Zn(NO3 )2
** Đây là liên kết chia sẻ bới cộng đồng người dùng, chúng tôi không chịu trách nhiệm gì về nội dung của các thông tin này. Nếu có liên kết nào không phù hợp xin hãy báo cho admin.