Контрольные задания > Рабочий лист по теме: «Соединения железа (II) и (III)»
Вопрос:

Рабочий лист по теме: «Соединения железа (II) и (III)»

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Привет! Сейчас разберёмся с соединениями железа (II) и (III). Это как две стороны одной медали, только в химии!

Часть 1. Теоретические вопросы

  1. Какие степени окисления характерны для железа в соединениях? Напишите формулы оксида железа (II) и оксида железа (III).

Железо проявляет степени окисления +2 и +3. Формула оксида железа (II) — FeO, формула оксида железа (III) — Fe2O3.

  1. Как получить гидроксид железа(II) и гидроксид железа(III) в лаборатории? Напишите уравнения реакций. Опишите цвет каждого осадка.

Гидроксид железа(II) получается при взаимодействии растворимой соли железа(II) со щёлочью: FeCl2 + 2NaOH = Fe(OH)2↓ + 2NaCl. Осадок Fe(OH)2 имеет грязно-зелёный цвет.

Гидроксид железа(III) получается при взаимодействии растворимой соли железа(III) со щёлочью: FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3↓ + 3NaCl. Осадок Fe(OH)3 имеет бурый цвет.

  1. Почему гидроксид железа(II) на воздухе быстро меняет цвет? Напишите уравнение происходящей реакции.

Гидроксид железа(II) на воздухе окисляется кислородом, переходя в гидроксид железа(III), что меняет его цвет с грязно-зелёного на бурый: 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3.

  1. Какие качественные реакции позволяют различить соли Fe2+ и Fe3+? Укажите реагенты и наблюдаемые эффекты.

Для определения ионов Fe2+ можно использовать раствор красной кровяной соли K3[Fe(CN)6]. При взаимодействии образуется осадок синего цвета (турнбулева синь).

Для определения ионов Fe3+ можно использовать раствор жёлтой кровяной соли K4[Fe(CN)6]. При взаимодействии образуется осадок синего цвета (берлинская лазурь).

  1. Приведите по одному примеру реакции, в которой:
    • ион Fe2+ является восстановителем;
    • ион Fe3+ является окислителем.
  • Fe2+ является восстановителем: 2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3.
  • Fe3+ является окислителем: 2FeCl3 + SnCl2 = 2FeCl2 + SnCl4.

Часть 2. Сравнительная таблица «Соединения железа (II) и железа (III)»

Заполняем таблицу, указывая формулы, цвет и характерные реакции.

ПараметрFe(II)Fe(III)
Формула оксидаFeOFe2O3
Цвет оксидаЧёрныйКрасно-бурый
Формула гидроксидаFe(OH)2Fe(OH)3
Цвет гидроксидаГрязно-зелёныйБурый
Характер гидроксида (основной/амфотерный)ОсновнойАмфотерный
Взаимодействие с кислотами (пример уравнения)Fe(OH)2 + 2HCl = FeCl2 + 2H2OFe(OH)3 + 3HCl = FeCl3 + 3H2O
Качественный реагент (на ион в растворе)K3[Fe(CN)6] (красная кровяная соль)K4[Fe(CN)6] (жёлтая кровяная соль)
Цвет образующегося комплекса или осадкаТурнбулева синь (синий)Берлинская лазурь (синий)

Часть 3. Цепочки превращений

Запишем уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

Вариант А (для Fe2+ → Fe3+):

Fe→FeCl2→Fe(OH)2→Fe(OH)3→Fe2O3

  1. Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
  2. FeCl2 + 2NaOH = Fe(OH)2↓ + 2NaCl
  3. 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
  4. 2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O (при нагревании)

Вариант Б (для Fe3+ → Fe2+):

Fe2O3→FeCl3→Fe(OH)3→Fe2(SO4)3→FeSO4

  1. Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O
  2. FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3↓ + 3NaCl
  3. 2Fe(OH)3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 6H2O
  4. Fe2(SO4)3 + Fe = 3FeSO4

Надеюсь, теперь тебе всё понятно! Если возникнут ещё вопросы, обращайся!

ГДЗ по фото 📸