Номер 11, страница 62 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

11. С раствором сульфата железа(II) реагируют вещества, формулы которых

1) $BaCl_2$

2) $H_2SO_4$

3) $Na_2O$

4) $Mg$

5) $KCl$

Для определения, какие из предложенных веществ реагируют с раствором сульфата железа(II) ($FeSO_4$), рассмотрим каждый вариант отдельно, анализируя возможные химические взаимодействия.

1) $BaCl_2$

Хлорид бария ($BaCl_2$) — это растворимая соль. При взаимодействии с сульфатом железа(II) ($FeSO_4$), также растворимой солью, происходит реакция ионного обмена. В результате этой реакции образуется нерастворимый в воде сульфат бария ($BaSO_4$), который выпадает в виде белого осадка. Это является признаком протекания реакции.

Уравнение реакции: $FeSO_4 + BaCl_2 \rightarrow BaSO_4 \downarrow + FeCl_2$

Ответ: Вещество реагирует с раствором сульфата железа(II).

2) $H_2SO_4$

Серная кислота ($H_2SO_4$) и сульфат железа(II) ($FeSO_4$) содержат одинаковый анион — сульфат-ион ($SO_4^{2-}$). Реакция ионного обмена между ними невозможна, так как не образуется ни осадок, ни газ, ни слабый электролит (например, вода). Окислительно-восстановительная реакция (окисление $Fe^{2+}$ до $Fe^{3+}$) возможна только с концентрированной серной кислотой, а в условиях обычного раствора реакция не протекает.

Ответ: Вещество не реагирует с раствором сульфата железа(II).

3) $Na_2O$

Оксид натрия ($Na_2O$) является основным оксидом. При попадании в водный раствор он в первую очередь реагирует с водой, образуя сильное основание — гидроксид натрия ($NaOH$).

Уравнение реакции с водой: $Na_2O + H_2O \rightarrow 2NaOH$

Образовавшийся гидроксид натрия немедленно вступает в реакцию ионного обмена с сульфатом железа(II). В результате образуется нерастворимый гидроксид железа(II) ($Fe(OH)_2$), выпадающий в осадок грязно-зеленого цвета.

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

Ответ: Вещество реагирует с раствором сульфата железа(II).

4) $Mg$

Магний ($Mg$) — это металл, который находится в электрохимическом ряду активности металлов левее (выше) железа ($Fe$). Это означает, что магний является более активным металлом и способен вытеснять менее активное железо из растворов его солей. Происходит реакция замещения.

Уравнение реакции: $Mg + FeSO_4 \rightarrow MgSO_4 + Fe$

В ходе реакции магний растворяется, а на его поверхности выделяется металлическое железо.

Ответ: Вещество реагирует с раствором сульфата железа(II).

5) $KCl$

Хлорид калия ($KCl$) — растворимая соль. Реакция ионного обмена между $KCl$ и $FeSO_4$ теоретически могла бы привести к образованию сульфата калия ($K_2SO_4$) и хлорида железа(II) ($FeCl_2$).

Гипотетическое уравнение: $FeSO_4 + 2KCl \rightleftharpoons K_2SO_4 + FeCl_2$

Однако, согласно таблице растворимости, все четыре вещества (и реагенты, и продукты) хорошо растворимы в воде. Поскольку в результате реакции не образуется ни осадка, ни газа, ни слабого электролита, видимых изменений не происходит, и реакция считается необратимой, то есть не идущей в заметной степени.

Ответ: Вещество не реагирует с раствором сульфата железа(II).