Номер 6, страница 147 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

6. Гидроксид железа(III) можно получить взаимодействием веществ, формулы которых

1) $Fe(OH)_2$, $H_2O$ и $O_2$

2) $Fe$ и $NaOH$

3) $Fe_2O_3$ и $H_2O$

4) $FeS$ и $KOH$

Для того чтобы определить, какие вещества могут взаимодействовать для получения гидроксида железа(III) ($Fe(OH)_3$), необходимо проанализировать каждый предложенный вариант.

Решение

1) Fe(OH)₂, H₂O и O₂

Гидроксид железа(II) ($Fe(OH)_2$) — это нестойкое соединение, которое легко окисляется кислородом воздуха в присутствии воды. В результате этой реакции степень окисления железа повышается с +2 до +3, и образуется гидроксид железа(III) ($Fe(OH)_3$), представляющий собой осадок бурого цвета. Это один из стандартных способов получения гидроксида железа(III).

Уравнение реакции:

$4Fe(OH)_2 + O_2 + 2H_2O \rightarrow 4Fe(OH)_3 \downarrow$

Этот вариант является правильным.

2) Fe и NaOH

Железо (Fe) является металлом, стоящим в ряду активности металлов до водорода, но оно не реагирует с водными растворами щелочей, таких как гидроксид натрия (NaOH), при обычных условиях. Для такой реакции не хватает химической активности железа. Следовательно, гидроксид железа(III) таким способом получить нельзя.

3) Fe₂O₃ и H₂O

Оксид железа(III) ($Fe_2O_3$) является основным оксидом, которому соответствует гидроксид железа(III). Однако $Fe_2O_3$ — это нерастворимое в воде вещество (основной компонент ржавчины), и оно не вступает в реакцию гидратации (взаимодействия с водой) с образованием гидроксида. Чтобы получить $Fe(OH)_3$ из $Fe_2O_3$, необходимо сначала подействовать на оксид сильной кислотой, чтобы получить соль, а затем уже на соль подействовать щелочью.

4) FeS и KOH

Это реакция ионного обмена между солью (сульфид железа(II)) и основанием (гидроксид калия). Реакции обмена в растворах протекают, если в результате образуется осадок, газ или слабый электролит (например, вода). Сульфид железа(II) (FeS) сам по себе является нерастворимым в воде веществом. Реакция обмена между нерастворимой солью и растворимой щелочью практически не идет. Более того, даже если бы реакция протекала, продуктом был бы гидроксид железа(II) ($Fe(OH)_2$), а не гидроксид железа(III) ($Fe(OH)_3$).

$FeS_{(тв)} + 2KOH_{(р-р)} \nrightarrow Fe(OH)_{2 \downarrow} + K_2S_{(р-р)}$

Таким образом, этот вариант не подходит.

Проанализировав все варианты, можно сделать вывод, что единственный корректный способ получения гидроксида железа(III) из предложенных — это окисление гидроксида железа(II) кислородом в водной среде.

Ответ: 1