Giải bài tập hóa lớp 9 bài 19

Hướng dẫn giải hóa học 9 bài sắt - Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu cách giải các bài tập 1, 2, 3, 4, 5 trang 60 trong sách giáo khoa.

Giải Bài Tập SGK Hóa 9 Tập 1 Bài 1 Trang 60

Bài 1 SGK Hóa 9 Tập 1 Trang 60

Sắt có những tính chất hóa học nào ? Viết các phương trình hóa học minh họa.

Xem lời giải

Giải Bài Tập SGK Hóa 9 Tập 1 Bài 2 Trang 60

Bài 2 SGK Hóa 9 Tập 1 Trang 60

Từ sắt và các hóa chất cần thiết, hãy viết các phương trình hóa học để thu được các oxit riêng biệt: Fe3O4, Fe2O3 và ghi rõ điều kiện phản ứng, nếu có:

Xem lời giải

Giải Bài Tập SGK Hóa 9 Tập 1 Bài 3 Trang 60

Bài 3 SGK Hóa 9 Tập 1 Trang 60

Có bột kim loại sắt lẫn tạp chất nhôm. Hãy trình bày phương pháp làm sạch sắt.

Xem lời giải

Giải Bài Tập SGK Hóa 9 Tập 1 Bài 4 Trang 60

Bài 4 SGK Hóa 9 Tập 1 Trang 60

Sắt tác dụng được với chất nào sau đây?

1. Dung dịch muối Cu(NO3)2

2. H2SO4 đặc, nguội

3. Khí Cl2

4. Dung dịch ZnSO4.

Viết các phương trình hóa học và ghi điều kiện, nếu có:

Xem lời giải

Giải Bài Tập SGK Hóa 9 Tập 1 Bài 5 Trang 60

Bài 5 SGK Hóa 9 Tập 1 Trang 60

Ngâm bột sắt dư trong 10ml dung dịch đồng sunfat 1M. Sau khi phản ứng kết thúc, lọc được chất rắn A và dung dịch B.

Sắt là kim loại màu trắng xám, khi ỗ dạng bột có màu đen. Sắt có tính nhiễm từ (bị nam châm hút và sắt cũng có thể nhiễm từ trở thành nam châm). Khối lượng riêng D = 7,86g/cm3, nóng chảy ở 1539°c. Sắt dẻo nên dễ rèn.

II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC

Sắt là kim loại có hóa trị II và III.

1. Tác dụng với phi kim

1. Tác dụng với oxi.

3Fe + 2O2 → Fe3O4 (oxit sắt từ, sắt có hóa trị II và III)

2. Tác dụng với phi kim khác.

2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3

2. Tác dụng với dung dịch axit:

Sắt tác dụng với HCl, H2SO4 loãng tạo thành muối sắt (II) và giải phóng Hg.

Fe + 2HCl → FeCl2, + H2

Chú ỷ: Sắt không tác dụng với HN03, H2S04đặc, nguội.

3. Tác dụng với dung dịch muối của kim loại yếu hơn sắt.

Advertisements (Quảng cáo)

Fe + CuSO4 -> FeSO4 + Cu

Hướng dẫn giải bài tập bài 19 SGK Hóa 9 trang 60

Bài 1. Sắt có những tính chất hoá học nào ? Viết các phương trình hoá học minh hoạ.

Xem lý thuyết phía trên.

Bài 2 trang 60: Từ sắt và các hoá chất cần thiết, hãy viết các phương trình hoá học để thu được các oxit riêng biệt: Fe3O4, Fe2O3 và ghi rõ điều kiện phản ứng, nếu có.

Đáp án bài 2:

1. 3Fe + 2O2 → Fe3O4

2. 2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3

FeCl3 + 3NaOH → 3NaCl + Fe(OH)3

2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O

Bài 3: Có bột kim loại sắt lẫn tạp chất nhôm. Hãy nêu phương pháp làm sạch sắt.

Trả lời bài 3:Cho hỗn hợp vào dung dịch NaOH dư, nhôm bị hòa tan hết, còn sắt không phản ứng:

2Al + 2NaOH + 2H2O -> 2NaAlO2 + 3H2

Lọc bỏ dung dịch, chất rắn thu được là Fe.

Bài 4. Sắt tác dụng được với chất nào sau đây ?

1. Dung dịch muối Cu(NO3)2 ;

2. H2SO4 đặc, nguội;

3. Khí Cl2 ;

4. Dung dịch ZnSO4.

Viết các phương trình hoá học và ghi điều kiện, nếu có.

Đáp án bài 4: Sắt tác dụng được với dung dịch Cu(N03)2 và khí Cl2.

Fe + Cu(NO3)2 —> Fe(NO3)2 + Cu

2Fe + 3Cl2 —> 2FeCl3

Bài 5. Ngâm bột sắt dư trong 10 m! dung dịch đồng sunfat 1M. Sau khi phản ứng kết thúc, lọc được chất rắn A và dung dịch B.

1. Cho A tác dụng với dung dịch HCl dư. Tính khối iượng chất rắn còn lại sau phản ứng.

2. Tính thể tích dung dịch NaOH 1M vừa đủ để kết tủa hoàn toàn dung dịch B.

Giải bài 5: a) Số mol CuSO4 = 1.0,01 = 0,01 mol

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

Phản ứng: 0,01 0,01 -> 0,01 0,01 (mol)

Chất rắn A gồm Cu và Fe dư, khi cho A vào dung dịch HCl dư chỉ có Fe phản ứng và bị hòa tan hết Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2

mA1 = 1,42 - (0,64 + 0,24) = 0,54 (gam). Bài 19 SẮT

1. KIẾN THỨC TRỌNG TÂM Sắt là kim loại màu trắng xám, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt. sắt có tính nhiễm từ (bị nam châm hút). Tính chất hoá học : -Tác dụng với phi kim : 02, Cl2,... -Tác dụng với axit : HC1, H2SO4,... (trừ HNO3đặc nguội ; H2SO4 đặc nguội). - Tác dụng với dung dịch muối của kim loại kém hoạt động hơn : CuSO4, AgNO3,... Sắt là kim loại nhiều hoá trị (hoá trị II và hoá trị III).
2. HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP TRONG SGK Bài 2. l.Fe —Fe3O4 t C1
3. Fe FeCF ddNaOH -> Fe(OH), -> Fe2O3. hoặc : Fe + 02 -> Fe2°3 không.khí khô Từ các biến đổi trên, viết pthh tương ứng. Bài 3. Nhôm tan trong dung dịch NaOH, còn sắt không có phản ứng. Do đó có thể dùng dd NaOH để loại bỏ nhôm. Bài 4. a và c có phản ứng. Viết các pthh tương ứng. Bài 5. Số moi CuSO4= 0,01. 1 = 0,01 (mol). Fe(r) + CuSO4(dd) > FeSO4(dd) + Cu(r) (1) 1 mol 1 mol 1 mol 0,01 mol 0,01 mol 0,01 mol Chất rắn A gồm sắt dư và đồng. Fe(r) + 2HCl(dd)-> FeCl2(dd) + H2(k) (2) Khối lượng chất rắn còn lại sau phản ứng (2) là lượng Cu tạo thành trong phản ứng (1): mCu = 0,01.64 = 0,64 (gam) Dung dịch B chỉ chứa FeSO4 FeSO4(dd) + 2NaOH(dd) > Fe(OH)2(r) + Na2SO4(dd) 1 mol 2 mol 0,01 mol 0,02 mol 'M 0,02 V c,. 1 v 1 = 0,02 (lít) hay 20 ml.
4. BÀI TẬP BỔ SƯNG VÀ HƯỚNG DẪN giải
5. Bài tập Bài 1. Khử hoàn toàn 12 gam Fe2O3 bằng khí hiđro. Thể tích khí hiđro ở đktc cần dùng là A. 5,04 lít.
6. 7,56 lít.
7. 10,08 lít.
8. 13,44 lít. Bài 2. Cho 200 ml dd HC1 có nồng độ 3,5 M hoà tan vừa hết 20 gam hỗn hợp hai oxit CuO và Fe2O3. Khối lượng của mỗi oxit có trong hỗn hợp ban đầu lần lượt là
9. 12 gam và 8 gam. B. 8 gam và 12 gam.
10. 16 gam và 4 gam. D. 4 gam và 16 gam. Bài 3. Dựa vào tính chất hoá học của sắt và hợp chất của sắt, hãy viết các pthh biểu diễn các chuyển đổi sau : Fe3O4 FeCl3 FeCl2 (8) Fe2(SO4)3 FeSO4 FeS Bài 4. Cho m gam sắt tác dụng hết với Cl2 thì thu được 24,375 gam muối. Nếu cho lượng sắt trên tác dụng với dung dịch HC1 dư thì thu được bao nhiêu lít H2 (đktc) ? Bài 5. Để 56 gam sắt ngoài không khí một thời gian thì thu được hỗn hợp các chất Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 có khối lượng 64 gam. Tính khối lượng nguyên tố oxi có trong hỗn hợp các chất. Viết các pthh khi cho hỗn hợp trên tác dụng với HC1, Bài 6. Thổi lượng co dư qua hỗn hợp A có khối lượng 24 gam gồm CuO và Fe2O3 nung nóng, đến khi phản xảy ra hoàn toàn. Sau phản ứng thu được hỗn hợp khí, sục vào nước vôi trong dư thấy tạo thành 40 gam kết tủa. Viết các pthh xảy ra. Tính % khối lượng các chất trong hỗn hợp A. Bài 7. Hoà tan một lượng sắt trong dung dịch HC1 vừa đủ, dung dịch sau phản ứng cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thấy tạo kết tủa. Nung kết tủa trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 16 gam chất rắn. Viết các pthh xảy ra. Tính khối lượng sắt ban đầu. Bài 8. Hoà tan a gam một oxit sắt FexOy vào dung dịch H2SO4 đặc, nóng, dư thì thu được khí so2 duy nhất. Mặt khác, nếu khử hoàn toàn a gam oxit sắt trên bằng khí H2, hoà tan lượng sắt tạo thành trong dung dịch H2SO4 đặc nóng (dư) thì lượng so2 tạo thành gấp 9 lần lượng so2 ở thí nghiệm trên. ■ a) Viết các pthh xảy ra trong hai thí nghiệm trên, b) Xác định công thức hoá học của oxit sắt. Bài 9. Dùng co dư để khử hoàn toàn 8 gam bột sắt oxit (FexOv) dẫn toàn bộ lượng khí sinh ra đi thật chậm qua ĩ lít dung dịch Ba(OH)2 (vừa đủ) thu được 9,85 gam kết tủa và dung dịch A. Cho A tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH lại thu được 9,85 gam chất kết tủa. Xác định công thức oxit sắt. Tính nồng độ dung dịch Ba(OH),. II. Hướng dẫn giải Bài 1. A Bài 2. c Bài 3. Fe3O4 + 4H2 —3Fe + 4H2O 3Fe + 4O2 —-—> Fe3O4 2Fe + 3C12 —í’—> 2FeCl3 Fe + 2HC1 -> FeCl2 + H2 t Zn + FeCl9 —» ZnCl2 + Fe 2Fe + 6H2SO4(đặc) —Fe2(SO4)3 + 3SO2t + 6H2O Fe + H2SO4(loỉng) —> FeSO4 + H2 I Fe + s —FeS Bàỉ 4. Pthh : 2Fe + 3C12 —2FeCl3 Fe + 2HC1 -> FeCl2 + H2 T 24.375 nFeCi = , - =0,15 (mol). heC13 162,5 Căn cứ pthh ta có : nFe = nFeC1;? = 0,15 (mol). -> nH = nFe = 0,15 (mol); —» Vu =0,15.22,4 = 3,36 (lít). 2 2 J Bài 5. a) mo = mhh - mFe = 64-56 = 8 (gam).
11. Fe + 2HC1 -> FeCl2 + H2 T FeO + 2HC1 -> FeCl2 + H2O Fe3O4 + 8HC1 -> FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O Fe2O3 + 6HC1 -> FeCl3 + 3H2O Bài 6. a) Pthh : 3CO + Fe2O3 —2Fe + 3CO2 X X CO + CuO > Cu + co2 y y co2 + Ca(OH)2 —> 3x + y CaCO3 ị + H2O 3x + y
12. nCaCO3 = J^=o,4(gam). Căn cứ bài ra và các pthh ta có : 160x + 80y = 24 3x + y = 0,4 Giải hệ hai phương trình trên ta được : X = 0,1 ; y = 0,1. %CuO = ĨQQ%-8Q-°-1 = 33 33% . %Fe,O3 = 100% - 33,33% = 66,67%. 24 ’23 Bài 7. a) Pthh : . Fe + 2HC1-> FeCl2 + H2 t FeCl2 + 2NaOH -> Fe(OH)2 ị + 2NaCl 4Fe(OH)2 + 02 + 2H2O -> 4Fe(OH)3 2Fe(OH)3 —» Fe2O3 + 3H2O
13. npeO = -i—=0,1 (mol). he2°3 160 Căn cứ các pthh ta có : nFe = 2. nFe2o - 0,2 (mol). -> mFe = 0,2.56 = 11,2 (gam). Bài 8. 2FexOv + (6x -2y)H2SO4(đạc) —xFe2(SO4)3 + (3x - 2y)SO2t + (6x - 2y)H2O a (mol) -+ v - 7 (mol) 2 FexOy + yH2 —-—» xFe + yHọO a (mol) —> ax (mol) 2Fe + 6H2SO4(đặc) —Fe2(SO4)3 + 3SO2 t + 6H2O ax (mol)-» l,5ax(mol) Theo đề bài: nSOọ (3) = 9nso? (1) nên ta có : l,5ax X 18 3
14. 2 = 9 ->— = —- = - a(3x-2y) y 24 4 —> Công thức hoá học của oxit sắt là : Fe3O4. Bài 9. Pthh : 9,85 nl(BaCO3) = = 0,05(mol) = n2(BaC03) . Căn cứ các pthh ta có : nCOo =0,05 + 0,1 =0,15 (mol) ; nBa(OH)o =0,05 + 0,05 = 0,1 (mol); Cãn cứ phương trình (1) : 8y = 0,15(56x + 16y) ụ = - ; Vậy công thức oxit sắt là : Fe2O3 ; CM(Ba(0H)2) = 0,1 (M). y