Цель: Понять
1. Формулы оксидов, гидроксидов и хлоридов железа:
Для железа со степенью окисления +2:
- Оксид: FeO
- Гидроксид: Fe(OH)2
- Хлорид: FeCl2
Для железа со степенью окисления +3:
- Оксид: Fe2O3
- Гидроксид: Fe(OH)3
- Хлорид: FeCl3
2. Уравнения реакций взаимодействия железа с растворами:
а) Серная кислота (H2SO4):
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2 ↑
б) Сульфат меди (II) (CuSO4):
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
в) Бромоводородная кислота (HBr):
Fe + 2HBr → FeBr2 + H2 ↑
г) Нитрат свинца (II) (Pb(NO3)2):
Fe + Pb(NO3)2 → Fe(NO3)2 + Pb
3. Пропущенные уравнения:
F) Fe + 3HCl → FeCl3 + 3/2H2 ↑
б) 2Fe2O3 + 3C → 4Fe + 3CO2
д) 3FePO4 + 2Al2(SO4)3 → 3FeSO4 + 2AlPO4
4. Реакции взаимодействия железа:
- С хлором: Fe + 2Cl2 → 2FeCl3
- С соляной кислотой: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
- С кислородом: 4Fe + 3O2 → 2Fe2O3
- С серой: Fe + S → FeS
5. Реакции железа с перечисленными веществами:
Железо реагирует с: бромом, водородом, концентрированной серной кислотой, сульфатом магния, гидроксидом калия. Приведем уравнения взаимодействия.
С бромом (Br2):
Fe + Br2 → FeBr2С водородом (H2):
Fe + H2 → FeH2С концентрированной серной кислотой (H2SO4):
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2 ↑С сульфатом магния (MgSO4):
Fe + MgSO4 → FeSO4 + MgС гидроксидом калия (KOH):
Fe + 2KOH → K2FeO2 + H2 ↑
6. Реакции железа с перечисленными веществами (продолжение):
Железо реагирует с: хлором, серой, водой, серной кислотой, гидроксидом натрия, хлоридом калия.
Примеры уравнений взаимодействия:
- С хлором (Cl2): Fe + Cl2 → FeCl2
- С серой (S): Fe + 2S → FeS2
- С водой (H2O): Fe + 2H2O → Fe(OH)2 + H2
- С серной кислотой (H2SO4): Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2 ↑
- С гидроксидом натрия (NaOH): Fe + 2NaOH → Fe(OH)2 + 2Na
- С хлоридом калия (KCl): 2Fe + 6KCl → 2FeCl3 + 6K
7. Доказательство присутствия ионов Fe и Fe3+ в растворах:
- При добавлении к щелочи с аммиаком различных цветов, с Fe2+ ионами происходит образование зеленого осадка Fe(OH)2, а с Fe3+ осадка Fe(OH)3, имеющего коричневый цвет.
8. Характер оксидов и гидроксидов железа:
Оксид Fe(II) (FeO) — основное окислительное средство, а Fe(III) (Fe2O3) — кислотное окислительное средство.
Гидроксид Fe(OH)2 — щелочный, Fe(OH)3 — амфотерный.
9. Получение железа из оксида железа (III) с помощью:
- Восстановления углем: 2Fe2O3 + 3C → 4Fe + 3CO2
- Угарного газа: 3Fe2O3 + 3CO → 2Fe3O4 + 3CO2
- Водорода: Fe2O3 + 3H2 → 2Fe + 3H2O
- Алюминотермии: Fe2O3 + 2Al → Al2O3 + 2Fe
- Магнийтермии: 3Fe2O3 + 4Mg → 3Fe + 2Mg3O4
10. Превращения и названия соединений:
- Fe -> FeCl2 -> Fe(OH)2 -> Fe(OH)3 -> Fe2O3 -> Fe
11. Превращения и названия соединений (продолжение):
- Fe -> FeCl3 -> Fe(OH)3 -> Fe2(SO4)3 -> Fe -> Fe3O4 -> Fe
Если у вас есть дополнительные вопросы или нужно разъяснение по какому-либо пункту, не стесняйтесь спрашивать!