Задание №21 — Важнейшие представители неорганических веществ. Неметаллы и их соединения. Металлы и их соединения

Решение.

Для решения данной цепочки превращений необходимо последовательно составить три уравнения химических реакций, определив промежуточное вещество $X$.

Шаг 1. Получение гидроксида железа(II) из хлорида железа(II).
Чтобы из растворимой соли получить нерастворимое основание, необходимо провести реакцию ионного обмена с щелочью (например, гидроксидом натрия или калия). При этом образуется белый осадок гидроксида железа(II):
$FeCl_{2} + 2NaOH \rightarrow Fe(OH)_{2}\downarrow + 2NaCl$

Шаг 2. Окисление гидроксида железа(II) пероксидом водорода.
Гидроксид железа(II) является сильным восстановителем и легко окисляется. Пероксид водорода $H_{2}O_{2}$ выступает в роли окислителя. В результате реакции железо повышает свою степень окисления с $+2$ до $+3$, и образуется гидроксид железа(III) — вещество $X$ (осадок бурого цвета):
$2Fe(OH)_{2} + H_{2}O_{2} \rightarrow 2Fe(OH)_{3}$
Следовательно, вещество $X$ — это $Fe(OH)_{3}$.

Шаг 3. Получение оксида железа(III) из гидроксида железа(III).
Нерастворимые основания при нагревании разлагаются на соответствующий оксид металла и воду. При термическом разложении гидроксида железа(III) образуется оксид железа(III) и пары воды:
$2Fe(OH)_{3} \xrightarrow{t} Fe_{2}O_{3} + 3H_{2}O$

Ответ:
1) $FeCl_{2} + 2NaOH \rightarrow Fe(OH)_{2} + 2NaCl$
2) $2Fe(OH)_{2} + H_{2}O_{2} \rightarrow 2Fe(OH)_{3}$
3) $2Fe(OH)_{3} \rightarrow Fe_{2}O_{3} + 3H_{2}O$

Источник: ФИПИ