Номер 3, страница 85 - гдз по химии 11 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

Часть II. Соли. Глава III. Вещества и их свойства - номер 3, страница 85.

Условие.

3. Предложите как можно больше способов получения сульфата железа(II). Запишите уравнения реакций.

Решение.

Решение 2.

Решение

Существует множество способов получения сульфата железа(II) ($FeSO_4$). Ниже приведены некоторые из них с соответствующими уравнениями реакций.

1. Взаимодействие металлического железа с разбавленной серной кислотой

Железо, как металл, стоящий в электрохимическом ряду напряжений левее водорода, способно вытеснять его из разбавленных кислот. При реакции с разбавленной серной кислотой образуется сульфат железа(II) и выделяется газообразный водород. Использование концентрированной серной кислоты приведет к образованию сульфата железа(III).

Ответ: $Fe + H_2SO_{4(разб.)} \rightarrow FeSO_4 + H_2 \uparrow$

2. Реакция оксида железа(II) с серной кислотой

Оксид железа(II) ($FeO$) является основным оксидом и вступает в реакцию обмена с серной кислотой, в результате чего образуется соль (сульфат железа(II)) и вода.

Ответ: $FeO + H_2SO_4 \rightarrow FeSO_4 + H_2O$

3. Нейтрализация гидроксида железа(II) серной кислотой

Гидроксид железа(II) ($Fe(OH)_2$) — нерастворимое основание, которое реагирует с кислотами. В реакции с серной кислотой происходит нейтрализация с образованием растворимой соли и воды.

Ответ: $Fe(OH)_2 + H_2SO_4 \rightarrow FeSO_4 + 2H_2O$

4. Взаимодействие железа с сульфатом менее активного металла

Железо является более активным металлом, чем, например, медь, поэтому оно вытесняет медь из раствора её соли. В результате реакции образуется сульфат железа(II) и выделяется металлическая медь.

Ответ: $Fe + CuSO_4 \rightarrow FeSO_4 + Cu \downarrow$

5. Реакция ионного обмена между солями

Сульфат железа(II) можно получить по реакции обмена, если один из продуктов реакции является нерастворимым и выпадает в осадок. Например, реакция между хлоридом железа(II) и сульфатом серебра.

Ответ: $FeCl_2 + Ag_2SO_4 \rightarrow FeSO_4 + 2AgCl \downarrow$

6. Взаимодействие соли железа(II) слабой кислоты с сильной серной кислотой

Серная кислота, как более сильная, вытесняет более слабые кислоты из их солей. Например, из карбоната железа(II) ($FeCO_3$) серная кислота вытесняет угольную кислоту, которая тут же разлагается на углекислый газ и воду.

Ответ: $FeCO_3 + H_2SO_4 \rightarrow FeSO_4 + H_2O + CO_2 \uparrow$

7. Восстановление сульфата железа(III)

Сульфат железа(II) можно получить путем восстановления сульфата железа(III) ($Fe_2(SO_4)_3$) с помощью подходящего восстановителя, например, металлического железа.

Ответ: $Fe_2(SO_4)_3 + Fe \rightarrow 3FeSO_4$

8. Взаимодействие сульфида железа(II) с серной кислотой

При реакции сульфида железа(II) с серной кислотой происходит реакция обмена с образованием сульфата железа(II) и выделением газообразного сероводорода.

Ответ: $FeS + H_2SO_4 \rightarrow FeSO_4 + H_2S \uparrow$