Задание №9 — Важнейшие представители неорганических веществ. Неметаллы и их соединения. Металлы и их соединения

Решение.

Разберём каждое химическое превращение по порядку, опираясь на свойства железа и его соединений.

А) $Fe$ и $HCl$
Железо — это металл средней активности, который стоит в электрохимическом ряду напряжений до водорода. При взаимодействии железа с растворами кислот-неокислителей (таких как соляная кислота $HCl$) происходит реакция замещения. Важно помнить, что в таких реакциях железо окисляется только до степени окисления $+2$.
Уравнение реакции: $Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_{2} + H_{2} \uparrow$.
Продукты реакции: хлорид железа(II) и водород. Это соответствует варианту 1.

Б) $Fe_{2}O_{3}$ и $H_{2}$
Водород является сильным восстановителем. При нагревании он способен восстанавливать оксиды металлов. Оксид железа(III) $Fe_{2}O_{3}$ при взаимодействии с водородом может восстанавливаться ступенчато в зависимости от температуры. В рамках школьной программы и предложенных вариантов рассматривается частичное восстановление до оксида железа(II) или полное до чистого железа. Среди вариантов продуктов мы видим пару $FeO$ и $H_{2}O$.
Уравнение реакции: $Fe_{2}O_{3} + H_{2} \xrightarrow{t^{\circ}} 2FeO + H_{2}O$.
Продукты реакции: оксид железа(II) и вода. Это соответствует варианту 2.

В) $Fe(OH)_{3} \xrightarrow{t^{\circ}}$
Гидроксид железа(III) — это нерастворимое в воде основание. Все нерастворимые основания при нагревании разлагаются на соответствующий оксид (в котором металл сохраняет свою степень окисления) и воду.
Уравнение реакции: $2Fe(OH)_{3} \xrightarrow{t^{\circ}} Fe_{2}O_{3} + 3H_{2}O$.
Продукты реакции: оксид железа(III) и вода. Это соответствует варианту 3.

Соотнесём буквы и цифры:
А — 1
Б — 2
В — 3

Ответ: 123

Источник: ФИПИ