Номер 10, страница 76 - гдз по химии 8 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

10. Гидроксид железа(II) можно получить взаимодействием веществ, формулы которых:

1) $Fe(NO_3)_2$ и $KOH$

2) $FeCl_2$ и $H_2O$

3) $Fe$ и $H_2O$

4) $FeSO_4$ и $Ca(OH)_2$

5) $FeCl_3$ и $NaOH$

Для того чтобы получить гидроксид железа(II) ($Fe(OH)_2$), необходимо провести реакцию, в результате которой образуется это нерастворимое основание. Как правило, для этого используют реакцию обмена между растворимой солью железа(II) и растворимым основанием (щелочью). Проанализируем предложенные варианты.

1) Fe(NO₃)₂ и KOH

Взаимодействие нитрата железа(II) ($Fe(NO_3)_2$) и гидроксида калия ($KOH$). Нитрат железа(II) является растворимой солью, а гидроксид калия — растворимым сильным основанием (щелочью). Между ними протекает реакция ионного обмена, в результате которой образуется нерастворимый осадок гидроксида железа(II) и растворимая соль нитрат калия.

Уравнение реакции:

$Fe(NO_3)_2 + 2KOH \rightarrow Fe(OH)_2 \downarrow + 2KNO_3$

Этот способ является классическим и наиболее подходящим для получения гидроксида железа(II) в лаборатории, так как целевой продукт легко отделяется от растворимых побочных продуктов. Этот вариант подходит.

2) FeCl₂ и H₂O

Взаимодействие хлорида железа(II) ($FeCl_2$) с водой ($H_2O$). Хлорид железа(II) — это соль, образованная слабым основанием ($Fe(OH)_2$) и сильной кислотой ($HCl$). В водном растворе такие соли подвергаются гидролизу по катиону.

Уравнение обратимой реакции:

$Fe^{2+} + 2H_2O \rightleftharpoons Fe(OH)_2 \downarrow + 2H^+$

Реакция является обратимой, и равновесие смещено в сторону исходных веществ. Для получения значимого количества гидроксида железа(II) требуются специальные условия, и этот метод не считается стандартным способом синтеза. Этот вариант не подходит как основной способ получения.

3) Fe и H₂O

Взаимодействие металлического железа ($Fe$) с водой ($H_2O$). При обычных условиях железо с водой не реагирует. Реакция возможна только при высокой температуре (с водяным паром), но продуктами являются оксиды железа ($FeO$, $Fe_3O_4$), а не гидроксид.

Уравнение реакции при высокой температуре:

$3Fe + 4H_2O \xrightarrow{t^\circ} Fe_3O_4 + 4H_2$

Этот вариант не подходит.

4) FeSO₄ и Ca(OH)₂

Взаимодействие сульфата железа(II) ($FeSO_4$) и гидроксида кальция ($Ca(OH)_2$). Сульфат железа(II) — растворимая соль, а гидроксид кальция — малорастворимое, но достаточно сильное основание. Между ними происходит реакция обмена.

Уравнение реакции:

$FeSO_4 + Ca(OH)_2 \rightarrow Fe(OH)_2 \downarrow + CaSO_4 \downarrow$

В результате реакции образуется гидроксид железа(II) в виде осадка. Однако второй продукт, сульфат кальция ($CaSO_4$), также является малорастворимым веществом и выпадает в осадок. Это приводит к образованию смеси двух осадков, что затрудняет выделение чистого гидроксида железа(II). Тем не менее, сам факт образования $Fe(OH)_2$ делает этот способ возможным. Этот вариант подходит.

5) FeCl₃ и NaOH

Взаимодействие хлорида железа(III) ($FeCl_3$) и гидроксида натрия ($NaOH$). В этой реакции используется соль железа со степенью окисления +3. Следовательно, продуктом реакции будет гидроксид железа(III), а не гидроксид железа(II).

Уравнение реакции:

$FeCl_3 + 3NaOH \rightarrow Fe(OH)_3 \downarrow + 3NaCl$

Этот вариант не подходит, так как образуется другое вещество.

Таким образом, гидроксид железа(II) можно получить взаимодействием веществ, указанных в пунктах 1 и 4. Вариант 1 является предпочтительным.

Ответ: 1, 4.