Bài giảng Tiết 48: Một số hợp chất của sắt

và thép.
-Nhận biết các ion Fe2+, Fe3+ trong dung dịch bằng phản ứng hoá học.
2.Kĩ năng: Viết phương trình phản ứng, năng lực tự nghiên cứu rút ra nhận xét. Vận dụng kiến thức về tính chất hoá học của sắt và các hợp chất của sắt để giải thích các quá trình hoá học xảy ra trong lò luyện gang và thép.
3. Thái độ:- Biết giá trị về kinh tế và giá trị sử dụng của gang và thép
- Có ý thức và biết cách sử dụng, bảo vệ các vật dụng bằng gang và thép.
II.Chuẩn bị
GV: Giáo án, câu hỏi
HS: Đọc bài trước khi đến lớp
III.Phương pháp: Đặt vấn đề, nghiên cứu SGK, viết phản ứng
III.Các bước lên lớp:
1.Ổn định lớp:
2.Kiểm tra bài cũ: Viết phương trình chứng minh tính chất hoá học của sắt
3.Nội dung bài mới:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS
NỘI DUNG BÀI HỌC
 HOẠT ĐỘNG 1
Hỏi:1) Hãy lấy ví dụ về một số hợp chất sắt (II) ?
2) Fe có thể nhường bao nhiêu e ? Như vậy ion Fe2+ có thể nhường thêm bao nhiêu e ở phân lớp 3d ?
3) Khi nào ion Fe2+ nhường e trong các phản ứng hóa học ?
à Từ đó cho biết hợp chất sắt (II) có tính chất hóa học chung lầ gì ?
 HOẠT ĐÔNG 2
Hs viết pư xảy ra và cho biết vai trò của sắt 
Hỏi: số oxi hóa của sắt trong FeO là bao nhiêu , đã cao nhất chưa ? Khi tác dụng với dung dịch HNO3 loãng là chất oxi hóa thì có hiện tượng gì xảy ra ?
Vd: FeO + H2SO4 loãng à
 FeO + H2SO4 đặc à
HS: viết pư để chứng minh FeO và Fe(OH)2 có tính bazơ.
 HOẠT ĐỘNG 3
Để điều chế Fe(OH)2 ta đi từ những hợp chất nào ?
GV: Trong pư điều chế Fe(OH)2, các chất không được lẫn chất oxi hóa như O2...nếu không sẽ có một phần Fe(OH)3.
Hỏi :
Hãy nêu những tính chất vật lí của FeO ?
Để điều chế FeO, theo các em phải thực hiện những phản ứng nào ? Và nếu pư nung Fe(OH)2 thực hiện trong không khí thì có thu được FeO ?
Hãy viết pt phản ứng của FeO, Fe(OH)2 với các dung dịch HCl, H2SO4 loãng ? từ đó hãy cho biết cách đaiều chế muối Fe(II).
 HOẠT ĐỘNG 4
 Hãy lấy ví dụ một số hợp chất sắt (III) ?
GV: ion Fe3+ có thể nhận e để trở thành ion Fe2+ hoặc nguyên tử Fe khi tác dụng với chất khử. Từ đó hãy cho biết tính chất hoá học chung của hợp chất sắt (III) là gì ?
Hỏi: Hãy lấy một số ví dụ mà trong đó hợp chất sắt (III) đóng vai trò là một chất oxi hóa ?
HS: Lấy vd, viết pư và xác định số oxi hóa → kết luận.
VD: 2FeCl3 + 2KI → 2FeCl2 + 2KI+ I2
HS: Viết ptpư của Fe2O3, Fe(OH)3 với các axit tương ứng.
Hãy cho biết tính chất vật lí của Fe(OH)3 ?
Để điều chế Fe(OH)3 ta cần thực hiện phản ứng nào ?
HS: viết pư xảy ra dạng phân tử và ion thu gọn.
Hoạt động 5: (5 phút)
GV: Cho học sinh quan sát mẫu vật bằng gang, 
GV: Đặt câu hỏi:Gang là gì? Có mấy loại gang? Gang trắng khác gang xám ở chỗ nào? Tính chất và ứng dụng của các loại gang đó là gì?
Hoạt động 6: 
GV: Yêu cầu hs đọc SGK tìm hiểu quá trính luyện gang.
GV: Hỏi Để luyện gang cần những nguyên liệu gì?Nguyên tắc của việc luyện gang là gì?Cho biết những phản ứng hoá học xảy ra trong lò cao?
GV: dùng tranh vẽ sơ đồ lò cao và các phản ứng xảy ra trong lò cao để chỉ cho học sinh thấy rõ các vùng xảy ra phản ứng ( HS chỉ cần biết mà không cần nhớ nhiệt độ xảy ra phản ứng ở mỗi vùng)
Hoạt động 7: 
GV: Yêu cầu học sinh nghiên cứu SGK và cho biết :
Thành phần nguyên tố trong thép so với gang có gì khác?Thép được chia làm mấy loại ? dựa trên cơ sở nào?
H: Cho biết ứng dụng của thép?
HS: Thép có nhiều ứng dụng trong cuộc sống và trong kĩ thuật.
Hoạt động 4: ( 10 phút)
GV: Hãy cho biết nguyên tắc sản xuất thép? 
HS: GV: Hãy cho biết nguyên liệu để sản xuất thép?
GV: hãy nêu các phương pháp , ưu nhược điểm của mỗi phương pháp?
GV: Có thể dùng sơ đồ lò thổi oxi để chỉ dẫn cho học sinh thấy được sự vận chuyển các nguyên liệu trong lò
 Hợp chất sắt (II):
gồm muối, hidroxit, oxit của Fe2+
Vd: FeO, Fe(OH)2, FeCl2
Tính chất hoá học chung của hợp chất sắt (II):
Hợp chất sắt (II) tác dụng với chất oxi hoá sẽ bị oxi hoá thành hợp chất sắt (III). Trong pư hoá học ion Fe2+ có khả năng cjo 1 electron.
 Fe2+ à Fe3+ + 1e
[ Tính chất hoá học chung của hợp chất sắt (II) là tính khử.
Ví dụ 1: ở nhiêt độ thường, trong không khí ( có O2, H2O) Fe(OH)2 bị oxi hoá thành Fe(OH)3.
Pư: 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O à 4 Fe (OH)3
 khử oxh
Ví dụ 2: Sục khí clo vào dung dịch muối FeCl2
Pư: 2 FeCl2 + Cl2 à 2 FeCl3
Fe(NO3)2 + HNO3 à NO + ...
Ví dụ 3: Cho FeO vào dung dịch HNO3 loãng:
3FeO + 10 HNO3 à 3 Fe(NO3)3 + NO + 5H2O
Ví dụ 4: cho từ từ dung dịch FeSO4 vào dung dịch hỗn hợp ( KMnO4 + H2SO4)
[ Kết luận:
Oxit và hidroxit sắt có tính bazơ:
Điều chế một số hợp chất sắt (II):
Fe(OH)2 : Dùng phản ứng trao đổi ion giữa dung dịch muối sắt (II) với dung dịch bazơ.
Ví dụ: FeCl2 + 2 NaOH à Fe(OH)2 + 2 NaCl
 Fe2+ + 2 OH- à Fe(OH)2
FeO :
Phân huỷ Fe(OH)2 ở nhiệt độ cao trong môi trường không có không khí .
 Fe(OH)2 à FeO + H2O
Hoặc khử oxit sắt ở nhiệt độ cao.
to
 Fe2O3 + CO à 2 FeO + CO2
Muối sắt (II):
cho Fe hoặc FeO, Fe(OH)2 tác dụng với các dung dịch HCl, H2SO4 loãng.
Hợp chất sắt (III):
1.Tính chất hoá học của hợp chất sắt (III):
Hợp chất sắt (III) có tính oxi hoá:
khi tác dụng với chất khử, hợp chất sắt (III) bị khử thành hợp chất sắt (II) hoặc kim loại sắt tự do.
Trong pư hoá học : Fe3+ + 1e à Fe2+
 Fe3+ + 3e à Fe
_ tính chất chung của hợp chất sắt (III) là tính oxi hoá.
Ví dụ 1: Nung hỗn hợp gồm Al và Fe2O3 ở nhiệt độ cao:
 Fe2O3 + 2Al à Al2O3 + 2 Fe
Ví dụ 2: Ngâm một đinh sắt sạch trong dung dịch muối sắt (III) clorua.
 2 FeCl3 + Fe → 3 FeCl2
Ví dụ 3: cho Cu tác dụng với dung dịch FeCl3.
 Cu + 2 FeCl3 → CuCl2 + 2 FeCl2
Sục khí H2S vào dung dịch FeCl3 có hiện tượng vẫn đục:
2 FeCl3 + H2S → 2 FeCl2 + 2 HCl + S$
 2. Điều chế một số hợp chất sắt (III): SGK
ứng dụng của hợp chất sắt (III):
III. GANG: 
Gang là hợp kim của sắt – cacbon và một số nguyên tố khác, trong đó hàm lượng cacbon biến độngtrong giới hạn 2% - 5%.
Có 2 loại gang: gang trắng và gang xám.
1. Nguyên liệu để luyện gang là quặng sắt, than cốc và chất chảy CaCO3
2.Nguyên tắc luyện gang là dùng chất khử CO để khử các oxit sắt thành sắt
3. Các phản ứng xảy ra trong lò cao
IV. THÉP:
Thép là hợp kim của sắt với cacbon và một lượng rất ít nguyên tố Si, Mn . . . Hàm lượng cacbon trong thép chiếm 0,01 – 2%.
Có 2 loại thép 
Có 3 phương pháp luyện thép
4. Củng cố:: Viết các ptpư theo dãy chuyển hoá sau:
Fe → FeCl2 → Fe(OH)2 → Fe(OH)3 → Fe2O3 → Fe
 E
 FeCl3 	 Fe(NO3)3 → Cu(NO3)2
5. BTVN 1->5 SGK
Ngµy so¹n
Ngµy gi¶ng
Líp 
TiÕt TTKB
SÜ sè
Tªn HS v¾ng
6/3/09
/3/09
12H
	Tiết 47: SẮT 
I.Mục tiêu bài học:
1. Về kiến thức:
- Biết vị trí nguyên tố sắt trong bảng tuần hoàn
- Biết cấu hình e nguyên tử cảu các ion Fe2+, Fe3+
- Hiểu được tính chất hoá học cơ bản của đơn chất sắt
2. Về kĩ năng:
- Tiếp tục rèn luyện kĩ năng viết cấu hình e nguyên tử và cấu hình e của ion
- Rèn luyện khả năng học tập theo phương pháp so sánh, đối chiếu và suy luận logic
II.Chuẩn bị:
GV: Bảng tuần hoàn
HS: Đọc bài trước khi đến lớp
III.Phương pháp: Vấn đáp, nghiên cứu SGK
IV: Các bước lên lớp:
1.Ổn định lớp:
2:Kiểm tra bài cũ: Không kiểm tra
3.Các bước lên lớp:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS
NỘI DUNG BÀI HỌC
HOẠT ĐỘNG 1
GV: Treo bảng tuần hoàn.
HS: tìm vị trí của Fe trong BTH và cho biết số hiệu nguyên tử và NTKTB của Fe .
Hỏi: Cho biết các nguyên tố nằm lân cận nguyên tố sắt ?
HS: đọc sgk và tìm hiểu một số tính chất khác của Fe như: r, thế điện cực chuẩn...
 HOẠT ĐỘNG 2
Hỏi:Dựa vào kiến thức đã có, sgk hãy cho biết sắt có những tính chất vật lí đặc biệt gì 
GV: bổ sung và kết luận.
HOẠT ĐỘNG 3
GV: phân tích: Sắt có bao nhiêu e ở lớp ngoài cùng ? Trong các phản ứng hóa học nguyên tử sắt dễ nhường bao nhiêu e ?
HS: Do sắt là nguyên tố d nên e hóa trị nằm ở phân lớp s và d. Khi tác dụng với chất oxi hóa mạnh Fe có thể nhường thêm 1e ở phân lớp 3d.
Vậy tính chất hóa học của sắt là gì ?
 HOẠT ĐỘNG 4
Hỏi: Hãy nêu một số ví dụ về pư tác dụng của sắt với phi kim ?
GV: Tuỳ vào tính oxi hóa của phi kim mà Fe bị oxi hóa thành +2 hoặc +3.
hãy xác định vai trò của các chất trong pư.
 HOẠT ĐỘNG 5
Hỏi: Hãy viết pư xảy ra khi cho Fe tác dụng với dd HCl, H2SO4 loãng? Xác định vai trò của các chất /
GV: làm thí nghiệm Fe + HCl
Chất oxi hóa là ion H+, chỉ oxi hóa Fe thành Fe2+.
GV: Fe tác dụng được với HNO3 đặc nguội, H2SO4 đặc nguội hay không ?
Hỏi: HNO3đ, nóng; H2SO4đặc nóng là những chất oxi hóa mạnh, sẽ oxi hóa Fe về mức oxi hóa nào ?
HS: viết ptpư ?
-HS viết ptpư của Fe với dung dịch HNO3 loãng, và cho biết sp khác với t/h trên hay không ?
 HOẠT ĐỘNG 6
GV: Hãy viết pư xảy ra khi cho Fe vào các dung dịch CuSO4; FeCl3, xác định vai trò của các chất ?
Chú ý: Quy tắc alpha.
 HOẠT ĐỘNG 7
GV: ở nhiệt độ thường Fe có khử được nước hay không ?
Hỏi: 1) Có mấy phương pháp điều chế kim loại ? 2) ta có thể điều chế Fe bằng cách nào ? 
 Vị trí và cấu tạo:
Vị trí của Fe trong BTH
vị trí: stt : 26
 chu kì 4, nhóm VIIIB
Nhóm VIIIB, cùng chu kì với sắt còn có các nguyên tố Co, Ni. Ba nguyên tố này có tính chất giống nhau.
Cấu tạo của sắt:
Một số tính chất khác của sắt:
E Fe2+/Fe = -0,44V; E Fe3+/Fe2+ = +....V
 II. Tính chất vật lí:
Sắt là kim loại màu trắng hơi xám, dẻo, dai, dễ rèn, nhiệt độ nóng chảy khá cao( 1540oC)
dẫn nhiệt, dẫn điện tốt, có tính nhiễm từ.
III. Tính chất hoá học:
Khi tham gia phản ứng hoá học, nguyên tử sắt nhường 2 e ở phân lớp 4s , khi tác dụng với chất oxi hoá mạnh thì sắt nhường thêm 1 e ở phân lớp 3d. à tạo ra các ion Fe2+, Fe3+.
Fe à Fe2+ + 2e
Fe à Fe3+ + 3 e
[ Tính chất hoá học của sắt là tính khử.
Tác dụng với phi kim:
Với oxi, phản ứng khi đun nóng.
to
3Fe + 2O2 à Fe3O4 ( FeO.Fe2O3)
với S, Cl: pư cần đung nóng.
 2Fe + 3Cl2 à 2FeCl3 
 Fe + S à FeS
Tác dụng với axit:
Với các dung dịch axit HCl, H2SO4 loãng:
VD: Fe + 2 HCl à FeCl2 + H2
Pt ion: Fe + 2H+ à Fe2+ + H2
[ Sắt khử ion H+ trong dung dịch axit thành H2 tự do.
Với các axit HNO3, H2SO4 đặc:
Với HNO3 đặc, nguội;H2SO4 đặc, nguội: Fe không phản ứng.
Với H2SO4 đặc, nóng; HNO3 đặc, nóng:
vd: 2Fe + 6H2SO4 à Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
 sắt (III) sunfat
Tác dụng với dung dịch muối:
vd: kh oxh
Fe + 2