Задание №8 — Важнейшие представители неорганических веществ. Неметаллы и их соединения. Металлы и их соединения

Решение.

Для решения задачи проанализируем химические свойства оксида железа(III) $Fe_{2}O_{3}$. Это амфотерный оксид с преобладанием основных свойств, в котором железо находится в высшей степени окисления $+3$.

Рассмотрим предложенные варианты веществ:

1) Соляная кислота $HCl$. Оксиды металлов (основные и амфотерные) взаимодействуют с кислотами с образованием соли и воды. Оксид железа(III) реагирует с соляной кислотой по уравнению:
$Fe_{2}O_{3} + 6HCl \rightarrow 2FeCl_{3} + 3H_{2}O$
Данная реакция протекает, этот вариант подходит.

2) Хлорид бария $BaCl_{2}$. Оксиды металлов не вступают в реакции обмена с солями в растворах. Реакция между $Fe_{2}O_{3}$ и $BaCl_{2}$ не идет.

3) Алюминий $Al$. Алюминий является активным металлом и сильным восстановителем. При нагревании он вытесняет менее активные металлы из их оксидов (реакция алюминотермии):
$Fe_{2}O_{3} + 2Al \xrightarrow{t} Al_{2}O_{3} + 2Fe$
Данная реакция протекает, этот вариант подходит.

4) Кислород $O_{2}$. В соединении $Fe_{2}O_{3}$ железо уже находится в своей максимальной устойчивой степени окисления $+3$. Дальнейшее окисление кислородом в обычных условиях невозможно.

5) Вода $H_{2}O$. Оксид железа(III) является нерастворимым оксидом. Он не взаимодействует с водой с образованием гидроксида (в отличие от оксидов щелочных и щелочноземельных металлов).

Таким образом, оксид железа(III) вступает в реакцию с соляной кислотой и алюминием.

Ответ: 13

Источник: ФИПИ