Bài giảng Tiết 53: Hợp chất của sắt

 Ngày soạn:6/03/2010
Tiết 53: HỢP CHẤT CỦA SẮT
Kiến thức liên quan
Kiến thức mới cần hình thành
- Tính chất hóa học của oxit bazo, bazo, muối.
- Cách cân bằng phản ứng oxi hóa – khử.
- Tính chất và pp điều chế các hợp chất sắt(II)
- Tính chất và pp điều chế các hợp chất sắt(III)
A. MỤC TIÊU:
 1. Kiến thức: Qua bài học này HS phải:
v HS bieát: 
- Hợp chất sắt (II) vừa có tính oxi hóa, vừa có tính khử. PP điều chế chúng.
- Hợp chất sắt (III) chỉ có tính oxi hóa. PP điều chế chúng.
v HS hieåu: Nguyên nhân tính khử của hợp chất sắt (II) và tính oxi hóa của hợp chất sắt (III). 
 2. Kỹ năng:
- Rèn luyện kỹ năng viết PTHH chứng minh các TCHH của hợp chất sắt (II) và hợp chất sắt (III).
- Rèn luyện kỹ năng giải các dạng câu hỏi và bài tập trắc nghiệm cũng như tự luận liên quan đến hợp chất của sắt.
 3. Thái độ:
- Tích cực, chủ động trong học tập hóa học, tinh thần hoạt động nhóm đạt hiệu quả cao. Từ đó HS có ý thức về môn học và lòng đam mê khoa học bộ môn. 
B. PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY:
Đàm thoại, diễn giảng, thí nghiệm trực quan.
C. CHUẨN BỊ CỦA GV-HS:
 1. Giáo viên: 
- Giáo án, bảng phụ, baûng tuaàn hoaøn caùc nguyeân toá hoaù hoïc.
+ Duïng cu: Đinh sắt, mẩu dây đồng, dd HCl, dd NaOH, dd FeCl2, dd FeCl3
+ Hoaù chaát: oáng nghieäm, ñeøn coàn, giaù thí nghieäm, keïp saét, ống hút nhỏ giọt,
- Hệ thống câu hỏi và bài tập trắc nghiệm cũng như tự luận liên quan đến hợp chất của sắt.
 2. Học sinh: 	
- Ôn tập tính chất hóa học chung của oxit bazo, bazo, muối. Soạn bài mới theo yêu cầu của GVBM.
D. TIẾN TRÌNH BÀI DẠY:
1. Ổn định lớp: (1 phút) Kiểm tra sĩ số, tác phong HS
Lớp
12B3
12B4
Vắng
2. Kiểm tra bài cũ: (6 phút) 
HS1: Làm bài tập 4 SGK trang 141. 
HS2: Trình bày TCHH của sắt. Viết các PTHH minh họa.
3. Bài mới:
 a. Đặt vấn đề: (2 phút) GV làm thí nghiệm biểu diễn về sự tác dụng của dd FeCl2 và FeCl3 với dd NaOH. HS quan sát hiện tượng và nhận xét. GV đặt vấn đề với các màu sắc kết tủa khác nhau như trên là đặc trưng của hợp chất sắt (II) và sắt (III). Vậy các hợp chất của sắt có TCHH như thế nào và phương pháp điều chế ra sao ? Mời các em cùng nghiên cứu bài học hôm nay
 b. Triển khai bài:
Hoạt động của GV – HS
Nội dung kiến thức
Hoạt động 1: (15 phút)
GV: Nêu mục tiêu phần I:
Chứng minh được các hợp chất sắt (II) có tính khử.
Biết các điều chế các hợp chất sắt (II).
GV: Yêu cầu HS viết PTHH biểu diễn tính khử và OXH của ion Fe2+ ?
HS: Đại diện lên bảng viết.
GV: HD để HS tìm hiểu TC của các hợp chất FeO, Fe(OH)2.
TCVL: HS tự tìm hiểu.
Dự đoán sp khi cho FeO tác dụng với dd HNO3 loãng. Viết PTHH dạng phân tử và ion rút gọn
HS: Đại diện nhóm lên bảng viết PTHH. HS khác nhận xét, bổ sung.
GV: Chuẩn kiến thức và giới thiệu cách đ/c FeO
GV: Biểu diễn thí nghiệm điều chế Fe(OH)2 và yêu cầu HS:
 ? Giải thích vì sao kết tủa thu được lúc đầu có màu trắng xanh rồi chuyển dần sang nâu đỏ.
HS: Do Fe(OH)2 là hợp chất không bền dễ bị OXH bởi oxi không khí tạo hợp chất sắt (III) bền hơn.
 ? Để đ/c được Fe(OH)2 cần chú ý gì
HS: Điều kiện không có không khí
GV: Bây giờ chúng ta nghiên cứu muối sắt (II): 
 ? Lấy VD minh họa cho tính khử của muối sắt (II).
 FeCl2 + Cl2
 FeSO4 + KMnO4 + H2SO4
HS: Đại diện lên bảng viết PTHH đầy đủ.
? Muối sắt (II) được điều chế như thế nào
HS: Đại diện trả lời: từ Fe, FeO,... cho tác dụng với axit HCl hoặc H2SO4 loãng.
GV: Chuẩn kiến thức để HS nắm bắt và kết luận chung về tính chất hóa học đặc trưng của hợp chất sắt (II) là tính khử 
Hoạt động 2: (13 phút)
GV: Nêu mục tiêu phần I:
Biết được hợp chất sắt (III) chỉ có tính oxi hóa.
Biết các điều chế các hợp chất sắt (III).
GV: Yêu cầu HS viết PTHH biểu diễn tính OXH của ion Fe3+ ?
HS: Đại diện lên bảng viết theo 2 hướng.
GV: HD để HS tìm hiểu T/C của các hợp chất Fe2O3, Fe(OH)3.
TCVL: HS tự tìm hiểu.
 ? Viết PTHH biểu diễn các phản ứng sau:
 Fe2O3 + HCl 
 Fe2O3 + CO 
HS: Đại diện nhóm lên bảng viết PTHH. HS khác nhận xét, bổ sung.
GV: Chuẩn kiến thức và giới thiệu về phản ứng nhiệt phân Fe(OH)3 để điều chế Fe2O3
GV: Biểu diễn thí nghiệm điều chế Fe(OH)3 và yêu cầu HS:
 ? Viết PTHH chứng minh Fe(OH)3 là một bazo và phản ứng điều chế nó.
HS: Đại diện 1 HS lên bảng viết 2 PTHH dạng phân tử và ion thu gọn (nếu có).
GV: Bây giờ chúng ta nghiên cứu muối sắt (III): Có hay không khi cho đinh sắt vào dd FeCl3 và cho bột đồng vào dd FeCl3. Viết PTHH dạng phân tử và ion rút gọn.
HS: Đại diện đứng tại chỗ dự đoán TCHH của muối sắt (III).
GV: Biểu diễn thí nghiệm:
 Fe + dung dòch FeCl3.
 Cu + dung dòch FeCl3.
HS: HS quan saùt hieän töôïng xaûy ra. 
 Vieát PTHH cuûa phaûn öùng.
 Xác định vai trò của chất OXH, chất khử.
GV: Chuẩn kiến thức để HS nắm bắt và kết luận chung về tính chất hóa học đặc trưng của hợp chất sắt (III) là tính OXH. 
I – HÔÏP CHAÁT SAÉT (II)
Tính chaát hoaù hoïc cô baûn cuûa hôïp chaát saét (II) laø tính khöû.
 Fe2+ Fe3+ + 1e (Tính khử)
Hay Fe2+ + 2e Fe0 (Tính oxi)
1. Saét (II) oxit:
 a. Tính chaát vaät lí: (SGK)
 b. Tính chaát hoaù hoïc 
3FeO + 10H+ + 3Fe3+ + NO­ + 5H2O
* FeO + H2 Fe + H2O
* Tính chất của Oxit bazo:
 FeO + 2H+ Fe2+ + H2O
c. Ñieàu cheá
2. Saét (II) hiñroxit: Màu trắng xanh
 a. Tính chaát vaät lí : (SGK)
 b. Tính chaát hoaù hoïc: 
TN: Cho dung dòch FeCl2 + dung dòch NaOH
FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2¯ + 2NaCl
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3
 * Tính chất của bazo không tan:
 Fe(OH)2 + 2H+ Fe2+ + 2H2O
c. Ñieàu cheá: Ñieàu cheá Fe(OH)2 trong ñieàu kieän khoâng coù khoâng khí.
3. Muoái saét (II):
 a. Tính chaát vaät lí : Ña soá caùc muoái saét (II) tan trong nöôùc, khi keát tinh thöôøng ôû daïng ngaäm nöôùc.
Thí duï: FeSO4.7H2O; FeCl2.4H2O
 b. Tính chaát hoaù hoïc: 
 c. Ñieàu cheá: Cho Fe (hoaëc FeO; Fe(OH)2) taùc duïng vôùi HCl hoaëc H2SO4 loaõng.
Fe + 2HCl FeCl2 + H2­
FeO + H2SO4 FeSO4 + H2O
% Dung dòch muoái saét (II) ñieàu cheá ñöôïc phaûi duøng ngay vì trong khoâng khí seõ chuyeån daàn thaønh muoái saét (III).
II – HÔÏP CHAÁT SAÉT (III) :
Tính chaát hoaù hoïc ñaëc tröng cuûa hôïp chaát saét (III) laø tính oxi hoaù.
Fe3+ + 1e Fe2+
 Fe3+ + 3e Fe
1. Saét (III) oxit:
 a. Tính chaát vaät lí: (SGK)
 b. Tính chaát hoaù hoïc:
v Fe2O3 laø oxit bazô
Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O
Fe2O3 + 6H+ 2Fe3+ + 3H2O
v Taùc duïng vôùi CO, H2
 c. Ñieàu che:á
% Fe3O3 coù trong töï nhieân döôùi daïng quaëng hematit duøng ñeå luyeän gang.
2. Saét (III) hiñroxit: Màu nâu đỏ
 a. Tính chaát vaät lí: (SGK)
 b. Tính chaát hoaù hoïc:
v Fe(OH)3 laø bazô không tan:
2Fe(OH)3 + 3H2SO4Fe2(SO4)3 + 6H2O
c. Điều chế: dung dòch kieàm + dung dòch muoái saét (III).
 FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3¯ + 3NaCl
3. Muoái saét (III):
v Ña soá caùc muoái saét (III) tan trong nöôùc, khi keát tinh thöôøng ôû daïng ngaäm nöôùc.
Thí duï: FeCl3.6H2O; Fe2(SO4)3.9H2O
v Muoái saét (III) coù tính oxi hoaù, deã bò khöû thaønh muoái saét (II)
 2FeCl3 + H2S 2FeCl2 + S + 2HCl
4. Củng cố: (6 phút)
GV: Yêu cầu HS làm các BTTN và tự luận sau đây:
1. Vieát PTHH cuûa caùc phaûn öùng trong quaù trình chuyeån ñoåi sau:
 2. Cho Fe taùc duïng vôùi dung dòch H2SO4 loaõng thu ñöôïc V lít H2 (ñkc), dung dòch thu ñöôïc cho bay hôi ñöôïc tinh theå FeSO4.7H2O coù khoái löôïng laø 55,6g. Theå tích khí H2 ñaõ giaûi phoùng laø
A. 8,19	B. 7,33	C. 4,48P	D. 3,23
 3. Khöû hoaøn toaøn 16g Fe2O3 baèng khí CO ôû nhieät ñoä cao. Khi ñi ra sau phaûn öùng ñöôïc daãn vaøo dung dòch Ca(OH)2 dö. Khoái löôïng (g) keát tuûa thu ñöôïc laø
A. 15	B. 20	C. 25	D. 30P
HS: Đại diện lên bảng trình bày, sau đó GV chốt lại những phần kiến thức trọng tâm.
5. Dặn dò: (2 phút)
- Nắm vững hệ thống kiến thức cơ bản của bài này về: tính chất hóa học và pp điều chế hợp chất sắt (II) và hợp chất sắt (III).
- BTVN: 1 đến 5 SGK trang 145.
- Chuẩn bị : “ HỢP KIM CỦA SẮT” 
+ Gang: Khái niệm, phân loại, cách sản xuất gang.
+ Thép: Khái niệm, phân loại, cách sản xuất gang.