Задание №9 — Основы неорганической химии
Задана схема превращений веществ:
FeCl2→NH3+H2OX→HNO3(кoнц.)Y
Определите, какие из указанных веществ являются веществами X и Y.
| 1) | Fe(NO3)2 |
| 2) | Fe(NO3)3 |
| 3) | Fe(OH)2 |
| 4) | Fe(OH)3 |
| 5) | NH4NO3 |
Правильный ответ
32
Пояснение
Решение.
Разберем последовательно каждое превращение в данной схеме.
Шаг 1. Определение вещества X.
Исходное вещество — хлорид железа(II) FeCl2. На него воздействуют водным раствором аммиака (NH3 + H2O).
Водный раствор аммиака ведет себя как слабое основание — гидроксид аммония NH4OH. При взаимодействии солей металлов с раствором аммиака происходит реакция ионного обмена, в результате которой выпадает осадок гидроксида соответствующего металла.
FeCl2 + 2NH3 + 2H2O → Fe(OH)2↓ + 2NH4Cl
В данной реакции степень окисления железа не меняется (+2). Образуется серо-зеленый осадок гидроксида железа(II).
Следовательно, вещество X — Fe(OH)2 (вариант №3).
Шаг 2. Определение вещества Y.
Далее на полученный гидроксид железа(II) воздействуют концентрированной азотной кислотой (HNO3 конц.).
Азотная кислота в концентрированном виде является сильным окислителем. Соединения железа(II) легко окисляются до соединений железа(III). В этой реакции протекает не просто растворение осадка (обмен), а окислительно-восстановительный процесс. Железо повышает степень окисления с +2 до +3, а азот восстанавливается (обычно до NO2 в случае концентрированной кислоты).
Fe(OH)2 + 4HNO3(конц.) → Fe(NO3)3 + NO2↑ + 3H2O
В результате образуется соль железа(III) — нитрат железа(III).
Следовательно, вещество Y — Fe(NO3)3 (вариант №2).
Ответ: А → 3, Б → 2.
Источник: ФИПИ