Номер 12, страница 255 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава 7. Неметаллы. Параграф 35. Галогены - номер 12, страница 255.

Условие.

12. Железо сожгли в хлоре. Полученный продукт добавили к раствору карбоната калия и наблюдали выпадение бурого осадка. Осадок отфильтровали и прокалили. Остаток растворили в иодоводородной кислоте. Напишите уравнения реакций.

$2\text{Fe} + 3\text{Cl}_2 \rightarrow 2\text{FeCl}_3$

$2\text{FeCl}_3 + 3\text{K}_2\text{CO}_3 + 3\text{H}_2\text{O} \rightarrow 2\text{Fe}(\text{OH})_3 \downarrow + 6\text{KCl} + 3\text{CO}_2 \uparrow$

$2\text{Fe}(\text{OH})_3 \xrightarrow{\text{t}} \text{Fe}_2\text{O}_3 + 3\text{H}_2\text{O}$

$\text{Fe}_2\text{O}_3 + 6\text{HI} \rightarrow 2\text{FeI}_2 + \text{I}_2 + 3\text{H}_2\text{O}$

Решение.

Решение 2.

Решение

1. При сжигании железа в хлоре происходит реакция окисления железа до степени окисления +3, так как хлор является сильным окислителем. Продуктом реакции является хлорид железа(III):

$2Fe + 3Cl_2 \xrightarrow{t} 2FeCl_3$

2. Полученный хлорид железа(III) добавляют к раствору карбоната калия. Соль железа(III) и карбонат-ионы в водном растворе подвергаются необратимому совместному гидролизу, так как соответствующий карбонат железа(III) не существует в водной среде. В результате реакции выпадает бурый осадок гидроксида железа(III) и выделяется углекислый газ:

$2FeCl_3 + 3K_2CO_3 + 3H_2O \rightarrow 2Fe(OH)_3\downarrow + 6KCl + 3CO_2\uparrow$

3. Осадок гидроксида железа(III) отфильтровывают и прокаливают. При сильном нагревании гидроксид железа(III) разлагается на оксид железа(III) и воду:

$2Fe(OH)_3 \xrightarrow{t} Fe_2O_3 + 3H_2O$

4. Полученный после прокаливания остаток, оксид железа(III), растворяют в иодоводородной кислоте. В этой реакции ион $Fe^{3+}$ выступает в роли окислителя, а иодид-ион $I^-$ — в роли восстановителя. Происходит окислительно-восстановительная реакция, в ходе которой железо(III) восстанавливается до железа(II), а иодид-ион окисляется до молекулярного иода:

$Fe_2O_3 + 6HI \rightarrow 2FeI_2 + I_2 + 3H_2O$

Ответ:

$2Fe + 3Cl_2 \xrightarrow{t} 2FeCl_3$

$2FeCl_3 + 3K_2CO_3 + 3H_2O \rightarrow 2Fe(OH)_3\downarrow + 6KCl + 3CO_2\uparrow$

$2Fe(OH)_3 \xrightarrow{t} Fe_2O_3 + 3H_2O$

$Fe_2O_3 + 6HI \rightarrow 2FeI_2 + I_2 + 3H_2O$