Giáo án hóa 12 tiệt2

Kiến thức: Học sinh biết: - Vị trí cấu tạo nguyên tử, của sắt.. - Tính chất vật lý và hóa học của sắt.. Kỹ năng: - Viết phương trình hóa học của các phản ứng minh họa tính chất hóa học c

Ngày soạn: 26 / 02 / 2009

Ngày giảng: …./…./…… CHƯƠNG 6:

SẮT VÀ MỘT SỐ KIM LOẠI QUAN TRỌNG KHÁC

I MỤC TIÊU

1 Kiến thức: Học sinh biết:

- Vị trí cấu tạo nguyên tử, của sắt

- Tính chất vật lý và hóa học của sắt

2 Kỹ năng:

- Viết phương trình hóa học của các phản ứng minh họa tính chất hóa học của sắt

- Giải một số bài tập về sắt

II CHUẨN BỊ

- Bảng tuần hoàn các nghuyên tố hóa học

- Dụng cụ, hóa chất: Bình khí O2 và bình khí Cl2 (điều chế trước), dây sắt, đinh sắt, dung dịch

H2SO4 loãng, dung dịch CuSO4 , ống nghiệm, đèn cồn, giá thí nghiệm, kẹp sắt

III PHƯƠNG PHÁP

- Nêu vấn đề - đàm thoại

- Học sinh thảo luận tổ nhóm

IV TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG

1 Ổn định lớp:

2 Kiểm tra bài cũ:

- Kiểm tra trong quá trình bài giảng

3 Bài mới:

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 ?

GV đặt các câu hỏi sau:

1) Hãy viết cấu hình e của nguyên

tử Fe, ion Fe2+, Fe3+ ?

2) Phân bố các e vào các ô lượng tử

3) Yêu cầu HS xác định số ôxi hóa của Fe trong các hợp chất sau: FeO, Fe2O3,

FeCl3, Fe2(SO4)3

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

I, vị trí trong bảng tuần hoàn, cấu hình

electron nguyên tử.

- vị trí: thuộc ô số 26, chu kì 4, nhóm VIIIB của

bảng tuần hoàn

- Cấu hình electron nguyên tử

1s22s22p63s23p63d64s2 viết gọn [Ar]3d64s2

Nguyên tử Fe nhường 2e ở 4s2 thành ion Fe2+ Nguyên tử Fe nhường 2e ở 4s2 và 1e ở 3d6

thành ion Fe3+

II Tính chất vật lí:

- Sắt là kim loại màu trắng hơi xám, khối lượng riêng lớn (D= 7,9g/cm3), nhiệt độ nóng chảy khá cao (540oC)

- dẫn nhiệt, dẫn điện tốt, có tính nhiễm từ

III Tính chất hoá học:

- Sắt là kim loại có tính khử trung bình

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

GV: thông báo: Ở nhiệt độ cao, sắt khử nguyên

tử phi kim thành ion âm và bị OXH đến số oxi

hóa +2, +3

- Em hãy viết phương trình phản ứng của Fe

tác dụng với S và xác định số oxh nêu vai trò

của các chất tham gia

- Em hãy viết phương trình phản ứng của Fe tác

dụng với O2 và xác định số oxh nêu vai trò của

các chất tham gia

- Em hãy viết phương trình phản ứng của Fe tác

dụng với Cl2 và xác định số oxh nêu vai trò của

các chất tham gia

HOẠT ĐỘNG 5

GV: 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: em hãy cho biết 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, HNO3 (đặc nóng), H2SO4(đặc nóng) và xác định

số oxh nêu vai trò của các chất tham gia

GV: Fe tác dụng được với HNO3 đặc nguội,

H2SO4 đặc nguội hay không ?

HOẠT ĐỘNG 6

GV: Hãy viết pư xảy ra khi cho Fe vào các

dung dịch CuSO4; Fe(NO3)3 , 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 ?

- Tác dụng với chất OXH yếu Fe bị OXH đến

số OXH +2

Fe  Fe2+ + 2e

- Tác dụng với chất OXH yếu Fe bị OXH đến

số OXH +3

Fe  Fe3+ + 3 e

1.Tác dụng với phi kim:

Ở nhiệt độ cao, sắt khử nguyên tử phi kim thành ion âm và bị OXH đến số oxi hóa +2, +3

a, Tác dụng với lưu huỳnh

Khi đun nóng, Fe khử S xuống số oxi hóa -2, còn Fe bị oxi hóa đến số oxi hóa +2

0 2 2

0 0 t

Fe S   Fe S 

b, Tác dụng với oxi

Khi đun nóng, Fe khử O2 xuống số oxi hóa -2, còn Fe bị oxi hóa đến số oxi hóa +2 và +3

3Fe + 2O2  Fe3O4 ( FeO.Fe2O3)

c Tác dụng với Clo:

Fe khử Cl2 xuống số oxi hóa -1, còn Fe bị oxi hóa đến số oxi hóa +3

2Fe + 3Cl2  2FeCl3

2 Tác dụng với axit:

a) Với các dung dịch axit HCl, H2SO4

loãng:

VD: Fe + 2 HCl  FeCl2 + H2

Fe + H2SO4  FeSO4 + H2

Pt ion: Fe0 + 2H+  Fe2+ + H2

 Sắt khử ion H+ trong dung dịch axit thành H2

tự do sắt bị oxi hóa đến số oxi hóa +2

b) Với các axit HNO3, H2SO4 đặc:

- Fe khử N+5 và S+6 trong dung dịch HNO3 và

H2SO4 đặc, nóng; đến số oxi hóa thấp hơn, còn

Fe bị oxi hóa đến số oxi hóa +3

Fe + 6 HNO5 3

 Fe(NO3)3 + 3 NO4 2

 + 3H2O

Fe + 4 HNO5 3

 Fe(NO3)3 + N O2

 + 2H2O (loãng)

2Fe +6H S O26 4 Fe2(SO4)3 +3SO42  + 6H2O sắt (III) sunfat

- Với HNO3 đặc, nguội; H2SO4 đặc, nguội: Fe không phản ứng

3 Tác dụng với dung dịch muối:

- Fe khử được ion của kim loại đứng sau nó trong dãy điện hóa trong đó Fe bị oxi hóa đến +2

Fe + CuSO4  FeSO4 + Cu

kh oxh

Fe + 2 Fe(NO3)3  3 Fe(NO3)2

4 Tác dụng với nước:

- Ở nhiệt độ thường Fe không khử được nước

- Ở nhiệt độ cao Fe khử hơi nước tạo ra H2 ,

GV: - Ở nhiệt độ cao Fe khử hơi nước tạo ra H2

, Fe3O4 hoặc FeO

HS: viết phương trình phản ứng

Hoạt động 8

GV: yêu cầu học sinh nêu trạng thái tự nhiên

của sắt

Fe3O4 hoặc FeO

Pư:

3 Fe + 4 H2O t0 5700C

    Fe3O4 + 4 H2

Fe + H2O t0 5700C

    FeO + H2

IV Trạng thái tự nhiên.

- Trong tự nhiên Fe chiếm 5% khối lượng vỏ trái đất, đứng thứ hai trong các kim loại

- Trong tự nhiên tồn tại chủ yếu dưới dạng hợp chất

Có trong: Quặng manhetit (Fe3O4), quặng hematit đỏ (Fe2O3), quặng he matit nâu (Fe2O3.nH2O), qặng xiđerit (FeCO3), qặng pirit (FeS2)

- Fe có trong hemoglobin của máu

- trong thiên thạch có chứa Fe tự do

4 Củng cố và nhắc nhở:

- Củng cố:- Bài tập: 1, 2, 3 SGK

- Cho Fe dư vào dd HNO3 loãng

- Viết ptpư Fe  FeCl3  FeCl2  Fe(NO3)3

Fe3O4  FeCl3

-Hướng dẫn về nhà: -Bài tập 4, 5/ 141 SGK

……….

………