Номер 8, страница 268 - гдз по химии 9 класс учебник Шиманович, Василевская

8. Составьте уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

$$Fe \rightarrow FeSO_4 \rightarrow FeCl_2 \rightarrow Fe(OH)_2 \rightarrow FeO \rightarrow Fe \rightarrow Fe_3O_4.$$

Решение

Fe → FeSO₄
Для получения сульфата железа(II) из металлического железа можно провести реакцию замещения с разбавленной серной кислотой. Железо, как более активный металл, чем водород, вытесняет его из кислоты.
Ответ: $Fe + H_2SO_4 \rightarrow FeSO_4 + H_2\uparrow$

FeSO₄ → FeCl₂
Чтобы получить хлорид железа(II) из сульфата железа(II), необходимо провести реакцию ионного обмена с растворимой солью хлорида, которая образует нерастворимый сульфат. Подходящим реагентом является хлорид бария ($BaCl_2$), так как сульфат бария ($BaSO_4$) выпадает в осадок.
Ответ: $FeSO_4 + BaCl_2 \rightarrow FeCl_2 + BaSO_4\downarrow$

FeCl₂ → Fe(OH)₂
Гидроксид железа(II) — нерастворимое в воде основание. Его можно получить реакцией обмена между раствором соли железа(II) и щелочью, например, гидроксидом натрия ($NaOH$). В результате образуется осадок гидроксида железа(II).
Ответ: $FeCl_2 + 2NaOH \rightarrow Fe(OH)_2\downarrow + 2NaCl$

Fe(OH)₂ → FeO
Оксид железа(II) можно получить путем термического разложения гидроксида железа(II) при нагревании без доступа воздуха (чтобы предотвратить окисление до соединений железа(III)).
Ответ: $Fe(OH)_2 \xrightarrow{t} FeO + H_2O$

FeO → Fe
Восстановление металлического железа из его оксида (II) является процессом, обратным окислению. Это можно осуществить при высокой температуре с помощью восстановителей, таких как угарный газ (CO), водород или углерод.
Ответ: $FeO + CO \xrightarrow{t} Fe + CO_2$

Fe → Fe₃O₄
Оксид железа(II, III), также известный как железная окалина ($Fe_3O_4$), образуется при горении железа в кислороде или при реакции раскаленного железа с водяным паром.
Ответ: $3Fe + 2O_2 \xrightarrow{t} Fe_3O_4$