Номер 1, страница 149 - гдз по химии 11 класс учебник Рудзитис, Фельдман

Тестовые задания. Параграф 32. Железо, никель, платина. Глава VI. Металлы - номер 1, страница 149.

Условие.

1. Восстановительные свойства железо проявляет в реакции

1) $Fe_2O_3 + 3H_2SO_4 = Fe_2(SO_4)_3 + 3H_2O$

2) $2FeCl_2 + Cl_2 = 2FeCl_3$

3) $2Fe(OH)_3 = Fe_2O_3 + 3H_2O$

4) $FeCl_2 + 2KOH = Fe(OH)_2 + 2KCl$

Решение.

Решение 2.

Восстановитель — это химическое соединение, атом или ион, который в ходе окислительно-восстановительной реакции отдает электроны. При этом сам восстановитель окисляется, то есть его степень окисления повышается. Для того чтобы определить, в какой из предложенных реакций железо проявляет восстановительные свойства, необходимо проанализировать изменение степени окисления атомов железа в каждом из уравнений.

Решение

1) $Fe_2O_3 + 3H_2SO_4 = Fe_2(SO_4)_3 + 3H_2O$
Определим степени окисления железа в реагентах и продуктах. В левой части уравнения в оксиде железа(III) ($Fe_2O_3$) степень окисления кислорода –2, следовательно, у железа степень окисления +3 ($Fe^{+3}$). В правой части уравнения в сульфате железа(III) ($Fe_2(SO_4)_3$) сульфат-ион ($SO_4$) имеет заряд 2–, значит степень окисления железа также равна +3 ($Fe^{+3}$). Поскольку степень окисления железа не изменилась, данная реакция не является окислительно-восстановительной. Это реакция ионного обмена между основным оксидом и кислотой.

2) $2FeCl_2 + Cl_2 = 2FeCl_3$
Определим степени окисления железа. В левой части в хлориде железа(II) ($FeCl_2$) степень окисления хлора –1, следовательно, у железа степень окисления +2 ($Fe^{+2}$). В правой части в хлориде железа(III) ($FeCl_3$) степень окисления хлора –1, а у железа, соответственно, +3 ($Fe^{+3}$). Степень окисления железа повысилась с +2 до +3 ($Fe^{+2} - 1e^- \rightarrow Fe^{+3}$). Это процесс окисления. Поскольку железо отдает электрон (окисляется), его соединение $FeCl_2$ проявляет восстановительные свойства. Окислителем в данной реакции является хлор, степень окисления которого понижается с 0 до –1 ($Cl_2^0 + 2e^- \rightarrow 2Cl^{-1}$).

3) $2Fe(OH)_3 \xrightarrow{t} Fe_2O_3 + 3H_2O$
Определим степени окисления железа. В гидроксиде железа(III) ($Fe(OH)_3$) гидроксогруппа $(OH)$ имеет заряд 1–, следовательно, степень окисления железа равна +3 ($Fe^{+3}$). В продукте реакции, оксиде железа(III) ($Fe_2O_3$), степень окисления железа также +3 ($Fe^{+3}$). Степень окисления не изменилась. Это реакция термического разложения, не являющаяся окислительно-восстановительной.

4) $FeCl_2 + 2KOH = Fe(OH)_2 \downarrow + 2KCl$
Определим степени окисления железа. В хлориде железа(II) ($FeCl_2$) степень окисления железа равна +2 ($Fe^{+2}$). В гидроксиде железа(II) ($Fe(OH)_2$) степень окисления железа также равна +2 ($Fe^{+2}$). Степень окисления не изменилась. Это реакция ионного обмена, в ходе которой выпадает осадок.

Таким образом, единственная реакция, в которой железо повышает свою степень окисления и, следовательно, проявляет восстановительные свойства, — это реакция под номером 2.

Ответ: 2.