Номер 8, страница 178 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

8. В схеме превращений

$Fe(OH)_2 \rightarrow X \rightarrow Fe_2O_3$

веществу X соответствует формула

1) $Fe(OH)_3$

2) $FeO$

3) $FeSO_4$

4) $Fe_3O_4$

Решение

В представленной схеме превращений $Fe(OH)_2 \rightarrow X \rightarrow Fe_2O_3$ исходным веществом является гидроксид железа(II), а конечным продуктом — оксид железа(III). Степень окисления железа в исходном веществе равна +2, а в конечном +3. Это означает, что в ходе реакции происходит процесс окисления железа. Проанализируем предложенные варианты для вещества X.

1) $Fe(OH)_3$
Эта последовательность является наиболее вероятной и классической для химии соединений железа.
На первом этапе гидроксид железа(II) окисляется кислородом воздуха до гидроксида железа(III). Реакция протекает самопроизвольно в присутствии воды:
$4Fe(OH)_2 + O_2 + 2H_2O \rightarrow 4Fe(OH)_3$
На втором этапе гидроксид железа(III) при нагревании разлагается с образованием оксида железа(III) и воды:
$2Fe(OH)_3 \xrightarrow{t} Fe_2O_3 + 3H_2O$
Оба превращения являются стандартными химическими реакциями.

2) $FeO$
Получение оксида железа(II) из гидроксида железа(II) возможно путем термического разложения, но требует отсутствия кислорода ($Fe(OH)_2 \xrightarrow{t} FeO + H_2O$). Последующее превращение $FeO$ в $Fe_2O_3$, наоборот, требует окисления кислородом. Такой путь менее вероятен, так как гидроксид железа(II) очень легко окисляется на воздухе до соединений железа(III).

3) $FeSO_4$
Для получения сульфата железа(II) из гидроксида железа(II) требуется реакция с серной кислотой. В таких схемах обычно не предполагается введение реагентов со сменой аниона, если это не указано дополнительно.

4) $Fe_3O_4$
Оксид железа(II, III) $Fe_3O_4$ является продуктом неполного окисления. Хотя его дальнейшее окисление до $Fe_2O_3$ возможно, образование $Fe(OH)_3$ в качестве промежуточного продукта является более простым и распространенным путем.

Таким образом, веществом X в данной схеме является гидроксид железа(III).

Ответ: 1