Buzz
1. Giải đáp bài tập
Khi sắt được cho vào dung dịch AgNO3 dư và phản ứng kết thúc, ta sẽ thu được dung dịch X và kết tủa Y. Dung dịch X bao gồm những chất sau đây:
A. Fe(NO3)3, AgNO3, Fe(NO3)2.
B. Fe(NO3)3, Fe(NO3)2.
C. Fe(NO3)3, AgNO3.
D. AgNO3, Fe(NO3)2.
Giải thích chi tiết:
Kết quả đúng: C. Fe(NO3)3, AgNO3.
Giải thích chi tiết:
Fe + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag
Fe(NO3)2 + AgNO3 dư → Fe(NO3)3 + Ag
2. Bài tập ứng dụng và luyện tập
CÂU 1: Nhỏ từ từ dung dịch NH3 vào dung dịch CuSO4 cho đến khi dư. Quan sát hiện tượng xảy ra là gì?
A. Xuất hiện kết tủa màu xanh nhạt, và lượng kết tủa tăng dần.
B. Xuất hiện kết tủa màu xanh nhạt, lượng kết tủa tăng dần rồi giữ ổn định. Sau đó, lượng kết tủa giảm dần cho đến khi tan hết, tạo dung dịch màu xanh đậm.
C. Xuất hiện kết tủa màu xanh nhạt, lượng kết tủa tăng đến mức ổn định.
D. Xuất hiện kết tủa màu xanh nhạt.
Giải thích chi tiết: Đáp án là B
Nhỏ từ từ dung dịch NH3 vào dung dịch CuSO4 cho đến khi dư:
CuSO4 + 2NH3 + 2H2O → Cu(OH)2↓ + (NH4)2SO4
Cu(OH)2↓ + 4NH3 → Cu(NH3)42
→ Quan sát thấy kết tủa màu xanh nhạt xuất hiện, lượng kết tủa tăng dần đến khi ổn định. Sau đó, kết tủa giảm dần cho đến khi tan hết, tạo dung dịch màu xanh đậm.
Câu 2: Gang và thép là hợp kim của sắt. Chọn phát biểu đúng về chúng?
A. Gang là hợp kim của sắt và cacbon với tỷ lệ từ 5-10%.
B. Thép là hợp kim của sắt và cacbon với tỷ lệ từ 2-5%.
C. Quy trình sản xuất gang bao gồm việc khử sắt từ oxit bằng CO, H2 hoặc Al ở nhiệt độ cao.
D. Quy trình sản xuất thép dựa trên việc oxi hóa các tạp chất trong gang (C, Si, Mn, S, P...) thành oxit để giảm hàm lượng các tạp chất này.
Giải thích chi tiết: Đáp án đúng là D
Giải thích chi tiết:
Gang là hợp kim của sắt và cacbon với hàm lượng cacbon từ 2-5%.
Thép là hợp kim của sắt và cacbon, với hàm lượng cacbon nhỏ hơn 2%.
Quy trình sản xuất gang bao gồm việc khử sắt từ oxit bằng CO ở nhiệt độ cao.
Câu 3: Phản ứng xảy ra khi sắt được đốt cháy trong không khí là gì?
A. 3Fe + 2O2 → Fe3O4.
B. 4Fe + 3O2 → 2Fe2O3.
C. 2Fe + O2 → 2FeO.
D. Tạo thành hỗn hợp FeO, Fe2O3, Fe3O4.
Đáp án đúng: A. 3Fe + 2O2 → Fe3O4.
Câu 4: Hòa tan hoàn toàn 4 gam hỗn hợp A gồm sắt và một oxit sắt trong dung dịch axit HCl dư, thu được dung dịch X. Khi sục khí Cl2 vào X cho đến khi dư, thu được dung dịch Y chứa 9,75 gam muối hòa tan. Nếu cho 4 gam hỗn hợp A phản ứng với dung dịch HNO3 loãng dư thì thu được V lít NO (sản phẩm khử duy nhất, ở điều kiện tiêu chuẩn). Tính giá trị của V?
A. 0,896
B. 0,726
C. 0,747
D. 1,120
Kết quả đúng: C
Số mol FeCl3 = 9,75 / 162,5 = 0,06 mol
Giả sử hỗn hợp A gồm Fe và O
Số mol Fe = số mol FeCl3 = 0,06 mol, từ đó số mol O = (4 – 0,06 x 56) / 16 = 0,04 mol
Bảo toàn electron: 3nNO = 3nFe - 2nO, suy ra nNO = 0,33 mol, nên V = 0,747 lít
Câu 5: Sắt tương tác với oxi như thế nào trong quá trình gỉ sét?
Giải thích chi tiết:
Quá trình gỉ sét, hay còn gọi là ăn mòn sắt, xảy ra khi sắt phản ứng với nước và oxi trong không khí. Quá trình này bao gồm các bước chính như sau:
- Oxi hóa: Sắt bị oxi hóa thành các oxit sắt (FeO, Fe2O3). Trên bề mặt sắt, nước (H2O) và oxi (O2) phản ứng với sắt (Fe) để tạo ra oxit sắt.
- Hình thành gỉ: Sự oxy hóa sắt tạo ra các oxit như Fe2O3 hoặc FeO(OH), gọi là 'gỉ.' Gỉ có màu nâu đỏ và lớp gỉ sẽ tiếp tục phân hủy, làm mất mát sắt ban đầu.
- Tăng tốc bởi nước: Nước thúc đẩy quá trình gỉ sét xảy ra nhanh hơn, đặc biệt là nước có chứa muối và các chất điện giải như nước biển hoặc nước mưa có chứa muối hòa tan.
Khi sắt bị gỉ sét, quá trình này có thể được biểu diễn bằng phương trình hóa học sau:
4Fe + 3O2 + 6H2O → 3Fe(OH)3
Phản ứng này tạo ra oxit sắt thủy phân (Fe(OH)3), là một dạng của gỉ sắt. Gỉ sét làm giảm độ bền của vật liệu sắt, gây mất mát về cấu trúc và tính chất cơ học. Điều này thường xảy ra trong môi trường ẩm ướt và tiếp xúc với không khí. Để chống gỉ, người ta thường sơn hoặc mạ lớp bảo vệ trên bề mặt sắt.
Câu 6: Vì sao sắt được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất công cụ, máy móc và cấu trúc xây dựng?
Giải thích chi tiết:
Sắt được sử dụng rộng rãi trong sản xuất công cụ, máy móc và cấu trúc xây dựng nhờ vào một số ưu điểm nổi bật:
- Độ bền cao: Sắt có độ bền vượt trội, nhất là khi kết hợp với các kim loại khác để tạo thành thép. Thép từ sắt có thể được gia công để chế tạo các công cụ, máy móc và cấu trúc xây dựng với độ bền và cứng mong muốn.
- Dễ gia công: Sắt dễ gia công và đúc, cho phép tạo ra nhiều hình dạng khác nhau theo yêu cầu sản phẩm.
- Khả năng tái chế: Sắt có thể tái chế hiệu quả, giúp giảm thiểu chất thải và tiết kiệm tài nguyên khi sản xuất các sản phẩm khác.
- Tính linh hoạt: Sắt và thép có khả năng chịu lực, đàn hồi và độ bền tốt, phù hợp cho các cấu trúc lớn như cầu, tòa nhà, và nhà xưởng.
- Chi phí sản xuất thấp: So với nhiều kim loại khác, sắt và thép có chi phí sản xuất hợp lý, làm cho chúng trở thành lựa chọn phổ biến trong nhiều ngành công nghiệp.
- Tính ổn định: Sắt và thép có khả năng chống ăn mòn và kháng nước tốt, lý tưởng cho môi trường xây dựng đa dạng.
Vì vậy, sắt và thép là vật liệu thiết yếu trong sản xuất công cụ, máy móc và cấu trúc xây dựng hiện đại nhờ vào các đặc tính vật lý và hóa học của chúng.
Câu 7: So sánh và đối chiếu giữa sắt và thép. Tại sao thép thường được ưu chuộng hơn trong một số ứng dụng so với sắt?
Giải thích chi tiết:
Sắt và thép đều là các kim loại chủ yếu chứa sắt, nhưng có một số điểm khác biệt quan trọng:
- Hợp kim: Thép là hợp kim, còn sắt thường là nguyên chất. Thép được tạo ra khi sắt kết hợp với các nguyên tố như carbon, mangan, và crôm để cải thiện tính chất cơ học và hóa học của nó.
- Độ cứng và bền: Thép thường cứng và bền hơn sắt nguyên chất. Quá trình hợp kim hóa tăng cường độ cứng, độ bền, và khả năng chịu nhiệt của thép, làm cho nó phù hợp cho nhiều ứng dụng, đặc biệt là trong xây dựng và sản xuất máy móc.
- Đa dạng tính chất: Thép có thể được điều chỉnh về độ cứng, độ dẻo, khả năng chống ăn mòn, và khả năng chịu nhiệt thông qua quá trình sản xuất và hợp kim hóa, làm cho thép linh hoạt và phù hợp với nhiều yêu cầu khác nhau.
- Ứng dụng phổ biến: Nhờ vào tính linh hoạt và đa dạng, thép được ưa chuộng hơn sắt trong các ứng dụng như xây dựng cầu, nhà xưởng, tòa nhà cao tầng, sản xuất ô tô, máy móc, và công cụ.
- Chi phí và khả năng tiếp cận: Thép có chi phí sản xuất thấp và dễ tiếp cận, đồng thời có thể tái chế và sử dụng lại, làm cho nó trở thành lựa chọn lý tưởng về chi phí và tính bền vững.
Với các ưu điểm về tính chất và khả năng điều chỉnh, cũng như tính linh hoạt và sẵn có, thép thường được ưa chuộng hơn sắt trong nhiều ứng dụng, đặc biệt là trong các ngành công nghiệp yêu cầu vật liệu bền và linh hoạt.
Bài viết trên đây từ Mytour cung cấp thông tin về việc 'Cho Fe vào dung dịch AgNO3 dư. Sau khi phản ứng hoàn tất ...' Hy vọng bài viết đã cung cấp thông tin hữu ích cùng với đáp án mà bạn đang tìm kiếm. Xin cảm ơn bạn đã đọc!
