Номер 3, страница 149 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

3. Верны ли следующие суждения о железе и его соединениях?

А. Соединения железа в степени окисления $+3$ более устойчивы по сравнению с соединениями, где этот металл имеет степень окисления $+2$.

Б. Чугун и сталь — сплавы на основе железа.

1) верно только А

2) верно только Б

3) оба суждения верны

4) оба суждения неверны

Решение

Для выбора правильного варианта ответа необходимо последовательно проанализировать каждое из предложенных суждений.

А. Соединения железа в степени окисления +3 более устойчивы по сравнению с соединениями, где этот металл имеет степень окисления +2.

Это суждение верно. Стабильность соединений железа связана с электронной конфигурацией его ионов. Атом железа $Fe$ имеет электронную конфигурацию $[Ar]3d^64s^2$. При потере двух электронов образуется ион $Fe^{2+}$ с конфигурацией $[Ar]3d^6$. При потере трех электронов образуется ион $Fe^{3+}$ с конфигурацией $[Ar]3d^5$. Конфигурация $3d^5$ соответствует наполовину заполненному d-подуровню, который является энергетически более выгодным и устойчивым состоянием. Поэтому ион $Fe^{3+}$ и его соединения более стабильны, чем ион $Fe^{2+}$ и его соединения. На практике это проявляется в том, что соединения двухвалентного железа легко окисляются до соединений трехвалентного.

Б. Чугун и сталь — сплавы на основе железа.

Это суждение также верно. И чугун, и сталь являются важнейшими промышленными сплавами, основу которых составляет железо ($Fe$). Они различаются главным образом процентным содержанием углерода ($C$): в стали его менее 2,14%, а в чугуне — более 2,14%. Таким образом, и чугун, и сталь по определению являются сплавами на основе железа.

Поскольку оба суждения, А и Б, являются верными, правильный вариант ответа находится под номером 3.

Ответ: 3