Fe + H2O2 → Fe(OH)3 ↓ | Fe ra Fe(OH)3

Phản ứng Fe + H₂O₂ → Fe(OH)₃ ↓

1. Phương trình phản ứng

2Fe + 3H₂O₂ → 2Fe(OH)₃ ↓

2. Điều kiện phản ứng

- Nhiệt độ phòng.

3. Cách thực hiện phản ứng

- Cho Sắt tác dụng với oxi già

4. Hiện tượng nhận biết phản ứng

- Xuất hiện kết tủa vàng nâu Fe(OH)₃

5. Tính chất hóa học của sắt

Sắt là kim loại có tính khử trung bình. Khi tác dụng với chất oxi hóa yếu, sắt bị oxi hóa đến số oxi hóa +2.

Fe → $\stackrel{+2}{Fe}$ + 2e

Với chất oxi hóa mạnh, sắt bị oxi hóa đến số oxi hóa +3.

Fe → $\stackrel{+3}{Fe}$ + 3e

5.1. Tác dụng với phi kim

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

+ Tác dụng với lưu huỳnh: $\stackrel{0}{Fe}+\stackrel{0}{S}\stackrel{t^o}{\to }\stackrel{+2}{Fe}\stackrel{-2}{S}$

+ Tác dụng với oxi: $3Fe+\stackrel{0}{2O_2}\stackrel{t^o}{\to }F{e}_3{\stackrel{-2}{O}}_4$

+ Tác dụng với clo: $\stackrel{0}{2Fe}+3\stackrel{0}{C{l}_2}\stackrel{t^o}{\to }2\stackrel{+3}{Fe}{\stackrel{-1}{Cl}}_3$

5.2. Tác dụng với axit

- Với dung dịch HCl, H₂SO₄ loãng, Fe bị oxi hóa đến số oxi hóa +2, giải phóng H₂. Ví dụ:

Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂

- Với dung dịch HNO₃ và H₂SO₄ đặc nóng, Fe bị oxi hóa đến số oxi hóa +3, và không giải phóng H₂. Ví dụ:

Fe + 4HNO₃ loãng → Fe(NO₃)₃ + NO + 2H₂O

Chú ý: Fe bị thụ động bởi các axit HNO₃ đặc, nguội và H₂SO₄ đặc, nguội.

5.3. Tác dụng với dung dịch muối

Fe có thể khử được ion của các kim loại đứng sau nó trong trong dãy điện hóa của kim loại. Trong các phản ứng này, Fe thường bị oxi hóa đến số oxi hóa +2. Ví dụ:

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

Đặc biệt:

Fe + 2Ag⁺ → Fe²⁺ + 2Ag

Nếu Ag⁺ dư, tiếp tục có phản ứng:

Fe²⁺ + Ag⁺ → Fe³⁺ + Ag

5.4. Tác dụng với nước

Ở nhiệt độ thường, sắt không khử được nước, nhưng ở nhiệt độ cao, sắt khử hơi nước tạo ra H₂ và Fe₃O₄ hoặc FeO.

3Fe + 4H₂O $\stackrel{t^o<{570}^{o}C}{\to }$ Fe₃O₄ + 4H₂

Fe + H₂O $\stackrel{t^o>{570}^{o}C}{\to }$FeO + H₂

6. Tính chất vật lí của Fe

- Màu xám hơi trắng, dễ ràn và dẻo cũng như có thể dát mỏng hay kéo sợi, khả năng dẫn điện và nhiệt không bằng nhôm hay đồng.

- Nhiễm từ ở nhiệt độ cao khoảng 800 độ C sẽ nhiễm từ và mất từ tính.

7. Bài tập liên quan

Câu 1. Phản ứng nào sau đây xảy ra:

A. Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

B. Fe + ZnSO₄ → FeSO₄ + Zn

C. 2Fe + 3CuSO₄ → Fe2(SO₄)₃ + 3Cu

D. 2Ag + Fe(NO₃)₂ → 2AgNO₃ + Fe

Hướng dẫn giải

Kim loại đứng trước trong dãy hoạt động hóa học sẽ đẩy được muối của kim loại đứng sau ra khỏi dung dịch.

Đáp án : A

Câu 2. Trong các phản ứng sau phản ứng nào không tạo ra muối sắt(II):

A. Cho sắt tác dụng với dung dịch axit clohidric

B. Cho sắt tác dụng với dung dịch sắt(III)nitrat

C. Cho sắt tác dụng với dung dịch axit sunfuric

D. Cho sắt tác dụng với khí clo đun nóng

Hướng dẫn giải

2Fe + 3Cl₂ → 2FeCl₃

Đáp án : D

Câu 3. Cho các kim loại sau: Al, Zn, Fe, Cu, Pb. Số kim loại tác dụng với dung dịch đồng sunfat là:

A. 1 B. 2 C. 3 D. 4

Hướng dẫn giải

2Al + 3CuSO₄ → Al2(SO₄)₃ + 3Cu

Zn + CuSO₄ → ZnSO₄ + Cu

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

Đáp án : C