Номер 6, страница 167 - гдз по химии 8 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

6. В одну стадию можно осуществить превращение

1) $FeSO_4 \rightarrow CuSO_4$

2) $MnO \rightarrow Mn(OH)_2$

3) $CuSO_4 \rightarrow FeSO_4$

4) $Fe \rightarrow Fe(OH)_2$

Проанализируем каждое из предложенных химических превращений, чтобы определить, какое из них можно осуществить в одну стадию.

1) $FeSO_4 \rightarrow CuSO_4$

Данное превращение предполагает замену железа на медь. Для этого можно было бы использовать реакцию замещения, однако медь ($Cu$) в ряду активности металлов стоит правее железа ($Fe$) и является менее активным металлом. Следовательно, медь не способна вытеснить железо из раствора его соли. Реакция $Cu + FeSO_4 \rightarrow$ не протекает. Это превращение требует нескольких стадий и не может быть осуществлено в одну.

2) $MnO \rightarrow Mn(OH)_2$

Оксид марганца(II) ($MnO$) является основным оксидом, который нерастворим в воде. Поэтому прямая реакция гидратации ($MnO + H_2O \rightarrow Mn(OH)_2$) не происходит. Для получения гидроксида марганца(II) необходимо провести двухстадийный процесс: сначала растворить оксид в кислоте, получив соль, а затем подействовать на соль щелочью для осаждения гидроксида. Например:

$MnO + 2HCl \rightarrow MnCl_2 + H_2O$

$MnCl_2 + 2NaOH \rightarrow Mn(OH)_2 \downarrow + 2NaCl$

Таким образом, это превращение не является одностадийным.

3) $CuSO_4 \rightarrow FeSO_4$

Это превращение можно осуществить в одну стадию. Согласно ряду активности металлов, железо ($Fe$) активнее меди ($Cu$). Это означает, что железо может вытеснить медь из раствора ее соли. При добавлении металлического железа (например, железных опилок) в раствор сульфата меди(II) происходит реакция замещения:

$Fe_{(тв)} + CuSO_{4(p-p)} \rightarrow FeSO_{4(p-p)} + Cu_{(тв)}\downarrow$

Эта реакция протекает самопроизвольно и представляет собой одностадийный процесс.

4) $Fe \rightarrow Fe(OH)_2$

Прямое получение гидроксида железа(II) из металлического железа в одну стадию практически неосуществимо. Реакция железа с водой при обычных условиях протекает крайне медленно. Стандартный лабораторный способ получения гидроксида железа(II) — это двухстадийный процесс: сначала железо реагирует с кислотой с образованием соли железа(II), а затем на эту соль действуют раствором щелочи, в результате чего гидроксид выпадает в осадок.

$Fe + H_2SO_4 \rightarrow FeSO_4 + H_2 \uparrow$

$FeSO_4 + 2NaOH \rightarrow Fe(OH)_2 \downarrow + Na_2SO_4$

Следовательно, это превращение не может быть осуществлено в одну стадию.

Из всех рассмотренных вариантов только превращение сульфата меди(II) в сульфат железа(II) можно осуществить в одну простую реакцию.

Ответ: 3