8-114

Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить цепочку превращений веществ:
а) Железо ⟶ Хлорид железа (II) ⟶ Гидроксид железа (II) ⟶ Гидроксид железа (III) ⟶ Оксид железа (III) ⟶ Железо;
б) Железо ⟶ Хлорид железа (III) ⟶ Гидроксид железо (III) ⟶ Сульфат железа (III) ⟶ Железа ⟶ Оксид дижелеза(III)-железа(II) ⟶ Железо ⟶ Карбид трижелеза;
в) Нитрат железа (III) ⟶ Оксид железа (III) ⟶ Оксид железа (II) ⟶ Железо ⟶ Сульфид железа (II) ⟶ Оксид железа (III) ⟶ Хлорид железа (III) ⟶ Роданид железа (III);
г) Железо ⟶ Сульфид железа (II) ⟶ Хлорид железа (II) ⟶ Хлорид железа (III) ⟶ Гексацианоферрат (II) железа (III);
д) Дисульфид железа (II) ⟶ Оксид железа (III) ⟶ Железо ⟶ Хлорид железа (III) ⟶ Хлорид железа (II) ⟶ Гексацианоферрат (III) железа (II);
е) Оксид железа (II) ⟶ Диоксоферрат (III) натрия ⟶ Хлорид железа (III) ⟶ Гидроксид железа (III) ⟶ Феррат калия ⟶ Сульфат железа (III) ⟶ Оксид железа (III) ⟶ Сульфат железа (III) ⟶ Гексационоферрат (II) железа(III)-калия.

Для реакций, протекающих в растворе с участием ионов, составьте ионные уравнения. К уравнениям всех окислительно-восстановительных реакций составьте схему электронного баланса или покажите переход электронов стрелкой.

Реклама
Ответ

а)

Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
Fe0 - 2ē ⟶ Fe+2 2 2 1 восстановитель (окисление)
2H+ + 2ē ⟶ H20 2 1 окислитель (восстановление)

FeCl2 + 2NaOH = 2NaCl + Fe(OH)2↓
Fe2+ + 2Cl- + 2Na+ + 2OH- = 2Na+ + 2Cl- + Fe(OH)2↓
Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2↓

4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
Fe+2 - 1ē ⟶ Fe+3 1 4 4 восстановитель (окисление)
O20 + 4ē ⟶ 2O-2 4 1 окислитель (восстановление)

2Fe(OH)3 `overset(t)(=)` Fe2O3 + 3H2O

Fe2O3 + 3CO `overset(t)(=)` 2Fe + 3CO2
C+2 - 2ē ⟶ C+4 2 6 3 восстановитель (окисление)
Fe+3 + 3ē ⟶ Fe0 3 2 окислитель (восстановление)

б)

2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3
Fe0 - 3ē ⟶ Fe+3 3 6 2 восстановитель (окисление)
Cl20 + 2ē ⟶ 2Cl- 2 3 окислитель (восстановление)

FeCl3 + 3NaOH = 3NaCl + Fe(OH)3↓
Fe3+ + 3Cl- + 3Na+ + 3OH- = 3Na+ + 3Cl- + Fe(OH)3↓
Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3↓

2Fe(OH)3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 6H2O
2Fe(OH)3 + 6H+ + 3SO42- = 2Fe3+ + 3SO42- + 6H2O
Fe(OH)3 + 3H+ = Fe3+ + 3H2O

3Zn + Fe2(SO4)3 = 3ZnSO4 + 2Fe
Zn0 - 2ē ⟶ Zn+2 2 6 3 восстановитель (окисление)
Fe+3 + 3ē ⟶ Fe0 3 2 окислитель (восстановление)
3Fe + 2O2 = FeO∙Fe2O3
Fe0 - 2ē ⟶ Fe+2 8 8 1 восстановитель (окисление)
2Fe0 - 6ē ⟶ 2Fe+3
O20 + 4ē ⟶ 2O-2 4 2 окислитель (восстановление)
FeO∙Fe2O3 + 4CO `overset(t)(=)` 3Fe + 4CO2
C+2 - 2ē ⟶ C+4 2 8 4 восстановитель (окисление)
Fe+2 + 2ē ⟶ Fe0 8 1 окислитель (восстановление)
2Fe+3 + 6ē ⟶ Fe0
4Fe + 3C `overset(t)(=)` Fe4C3
Fe0 - 3ē ⟶ Fe+3 3 12 4 восстановитель (окисление)
C0 + 4ē ⟶ C+4 4 3 окислитель (восстановление)

в)

4Fe(NO3)3 = 2Fe2O3 + 12NO2 + 3O2↑
2O-2 - 4ē ⟶ O20 4 4 1 восстановитель (окисление)
N+5 + 1ē ⟶ N+4 1 4 окислитель (восстановление)
Fe2O3 + CO `overset(t)(=)` 2FeO + CO2
C+2 - 2ē ⟶ C+4 2 2 1 восстановитель (окисление)
Fe+3 + 1ē ⟶ Fe+2 1 2 окислитель (восстановление)
FeO + CO `overset(t)(=)` Fe + CO2
C+2 - 2ē ⟶ C+4 2 2 1 восстановитель (окисление)
Fe+2 + 2ē ⟶ Fe0 2 1 окислитель (восстановление)
Fe + S = FeS
Fe0 - 2ē ⟶ Fe+2 2 2 1 восстановитель (окисление)
S0 + 2ē ⟶ S-2 2 1 окислитель (восстановление)
4FeS + 7O2 = 2Fe2O3 + 4SO2↑
Fe+2 - 1ē ⟶ Fe+3 7 28 4 восстановитель (окисление)
S-2 - 6ē ⟶ S+4
O20 + 4ē ⟶ 2O-2 4 7 окислитель (восстановление)

Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O
Fe2O3 + 6H+ + 6Cl- = 2Fe3+ + 6Cl- + 3H2O
Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O

FeCl3 + 3KSCN = 3KCl + Fe(SCN)3
Fe3+ + 3Cl- + 3K+ + 3SCN- = 3K+ + 3Cl- + Fe(SCN)3
Fe3+ + 3SCN- = Fe(SCN)3

г)

Fe + S = FeS
Fe0 - 2ē ⟶ Fe+2 2 2 1 восстановитель (окисление)
S0 + 2ē ⟶ S-2 2 1 окислитель (восстановление)

FeS + 2HCl = FeCl2 + H2S↑
FeS + 2H+ + 2Cl- = Fe2+ + 2Cl- + H2S↑
FeS + 2H+ = Fe2+ + H2S↑

2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3
Fe+2 - 1ē ⟶ Fe+3 1 2 2 восстановитель (окисление)
Cl20 + 2ē ⟶ 2Cl- 2 1 окислитель (восстановление)

4FeCl3 + 3K4[Fe(CN)6] = 12KCl + Fe4[Fe(CN)6]3
4Fe3+ + 12Cl- + 12K+ + 3[Fe(CN)6]4- = 12K+ + 12Cl- + Fe4[Fe(CN)6]3↓
4Fe3+ + 3[Fe(CN)6]4- = Fe4[Fe(CN)6]3↓

д)

4FeS2 + 11O2 `overset(t)(=)` 2Fe2O3 + 8SO2↑
Fe+2 - 1ē ⟶ Fe+3 11 44 4 восстановитель (окисление)
2S- - 10ē ⟶ 2S+4
O20 + 4ē ⟶ 2O-2 4 11 окислитель (восстановление)
Fe2O3 + 3CO `overset(t)(=)` 2Fe + 3CO2
C+2 - 2ē ⟶ C+4 2 6 3 восстановитель (окисление)
Fe+3 + 3ē ⟶ Fe0 3 2 окислитель (восстановление)
2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3
Fe0 - 3ē ⟶ Fe+3 3 6 2 восстановитель (окисление)
Cl20 + 2ē ⟶ 2Cl- 2 3 окислитель (восстановление)
2FeCl3 `overset(t)(=)` 2FeCl2 + Cl2↑
2Cl- - 2ē ⟶ Cl20 2 2 1 восстановитель (окисление)
Fe+3 + 1ē ⟶ Fe+2 1 2 окислитель (восстановление)

3FeCl2 + 2K3[Fe(CN)6] = 6KCl + Fe3[Fe(CN)6]2
3Fe2+ + 6Cl- + 6K+ + 2[Fe(CN)6]3- = 6K+ + 6Cl- + Fe3[Fe(CN)6]2↓
3Fe2+ + 2[Fe(CN)6]3- = Fe3[Fe(CN)6]2↓

е)

4FeO + 2Na2O + O2 `overset(t)(=)` 4NaFeO2
Fe+2 - 1ē ⟶ Fe+3 1 4 4 восстановитель (окисление)
O20 + 4ē ⟶ 2O-2 4 1 окислитель (восстановление)

NaFeO2 + 4HCl = NaCl + FeCl3 + 2H2O
NaFeO2 + 4H+ + 4Cl- = Na+ + Cl- + Fe3+ + 3Cl- + 2H2O
NaFeO2 + 4H+ = Na+ + Fe3+ + 2H2O

FeCl3 + 3NaOH = 3NaCl + Fe(OH)3↓
Fe3+ + 3Cl- + 3Na+ + 3OH- = 3Na+ + 3Cl- + Fe(OH)3↓
Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3↓

2Fe(OH)3 + 10KOH + 3Cl2 `overset(t)(=)` 2K2FeO4 + 6KCl + 8H2O
Fe+3 - 3ē ⟶ Fe+6 3 6 2 восстановитель (окисление)
Cl20 + 2ē ⟶ 2Cl- 2 3 окислитель (восстановление)
4K2FeO4 + 10H2SO4 = 2Fe2(SO4)3 + 4K2SO4 + 3O2↑ + 10H2O
2O-2 - 4ē ⟶ O20 4 12 3 восстановитель (окисление)
Fe+6 + 3ē ⟶ Fe+3 3 4 окислитель (восстановление)

Fe2(SO4)3 `overset(t)(=)` Fe2O3 + 3SO3

Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3H2O
Fe2O3 + 6H+ + 3SO42- = 2Fe3+ + 3SO42- + 3H2O
Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O

Fe2(SO4)3 + 2K4[Fe(CN)6] = 3K2SO4 + 2KFe[Fe(CN)6]
2Fe3+ + 3SO42- + 8K+ + 2[Fe(CN)6]4- = 6K+ + 3SO42- + 2K+ + 2Fe[Fe(CN)6]-
Fe3+ + [Fe(CN)6]4- = Fe[Fe(CN)6]-

1
11
Реклама