Оксид железа (II) – порошок черного цвета, в мелкораздробленном состоянии воспламеняется. Кристаллизуется в структурном типе хлорида натрия (кубическая гранецентрированная решетка). Проявляет преимущественно основные свойства. В воде не растворяется, легко растворяется в неокисляющих кислотах: FeO + 2HCl = FeCl2 + H2O. Проявляет восстановительные свойства: 3FeO + 10HNO3 = 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O. Получается разложением оксалата железа (II) в атмосфере азота или без доступа воздуха: FeC2O4·3H2O = FeO + 3H2O + CO2 + CO или в процессе восстановления оксида железа (III) водородом или оксидом углерода (II): Fe2O3 + H2 = 2FeO + H2O,
Fe2O3 + CO = 2FeO + CO2. Гидроксид железа (II) Fe(OH)2 в свежеосажденном виде имеет серовато-зеленую окраску, в воде не растворяется, при температуре выше 150 °С разлагается, быстро темнеет вследствие окисления: 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3. Проявляет слабовыраженные амфотерные свойства с преобладанием основных, легко реагирует с неокисляющими кислотами: Fe(OH)2 + 2HCl = FeCl2 + 2H2O. Взаимодействует с концентрированными растворами щелочей при нагревании с образованием тетрагидроксоферрата (II): Fe(OH)2 + 2NaOH = Na2[Fe(OH)4]. Проявляет восстановительные свойства, при взаимодействии с азотной или концентрированной серной кислотой образуются соли железа (III): 2Fe(OH)2 + 4H2SO4 = Fe2(SO4)3 + SO2 + 6H2O. Получается при взаимодействии солей железа (II) с раствором щелочи в отсутствии кислорода воздуха: FeSO4 + 2NaOH = Fe(OH)2 + Na2SO4.
Оксид железа (III) Fe2O3 – вещество бурого цвета, существует в 3х полиморфных модификациях Проявляет слабовыраженные амфотерные свойства с преобладанием основных. Легко реагирует с кислотами: Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O. С растворами щелочей не реагирует, но при сплавлении образует ферриты: Fe2O3 + 2NaOH = 2NaFeO2 + H2O. Проявляет окислительные и восстановительные свойства. При нагревании восстанавливается водородом или оксидом углерода (II), проявляя окислительные свойства: Fe2O3 + H2 = 2FeO + H2O, Fe2O3 + CO = 2FeO + CO2. В присутствии сильных окислителей в щелочной среде проявляет восстановительные свойства и окисляется до производных железа (VI): Fe2O3 + 3KNO3 + 4KOH = 2K2FeO4 + 3KNO2 + 2H2O. При температуре выше 1400°С разлагается: 6Fe2O3 = 4Fe3O4 + O2. Получается при термическом разложении гидроксида железа (III): 2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O или окислением пирита: 4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2. Гидроксид железа (III) Fe(OH)3 – кристаллическое или аморфное вещество бурого цвета. Как и оксид, проявляет слабовыраженные амфотерные свойства с преобладанием основных. Легко реагирует с кислотами: Fe(OH)3 + 3HCl = FeCl3 + 3H2O. Реагирует с концентрированными растворами щелочей с образованием гексагидроксоферратов (III): Fe(OH)3 + 3NaOH = Na3[Fe(OH)6], при сплавлении со щелочами или щелочными реагентами образует ферриты: Fe(OH)3 + NaOH = NaFeO2 + 2H2O, 2Fe(OH)3 + Na2CO3 = 2NaFeO2 + CO2 + 3H2O. В присутствии сильных окислителей в щелочной среде проявляет восстановительные свойства и окисляется до производных железа (VI):
2Fe(OH)3 + 3Br2 + 10KOH = 2K2FeO4 + 6NaBr + 8H2O. При нагревании разлагается: Fe(OH)3 = FeO(OH) + H2O, 2FeO(OH) = Fe2O3 + H2O. Получается при взаимодействии солей железа (III) с растворами щелочей: Fe2(SO4)3 + 6NaOH = 2Fe(OH)3 + 3Na2SO4. Соли железа (III). Железо (III) образует соли практически со многими анионами. Обычно соли кристаллизуются в виде бурых кристаллогидратов: Fe(NO3)3·6H2O, FeCl3·6H2O, NaFe(SO4)2·12H2O (железные квасцы) и др. В растворе соли железа (III) значительно более устойчивы, чем соли железа (II). Растворы солей имеют желто-бурую окраску и, вследствие гидролиза, кислую среду: Fe3+ + H2O = FeOH2+ + H+. Соли железа (III) гидролизуют в большей степени, чем соли железа (II), по этой причине соли железа (III) и слабых кислот нельзя выделить из раствора, они мгновенно гидролизуют с образованием гидроксида железа (III): Fe2(SO4)3 + 3Na2CO3 + 3H2O = 2Fe(OH)3 + 3CO2 + 3Na2SO4. Проявляют все свойства солей. Обладают преимущественно восстановительными свойствами: 2FeCl3 + 2KI = 2FeCl2 + I2 + 2KCl. Качественная реакция на катион Fe3+– взаимодействие с гексацианоферратом (II) калия (желтой кровяной солью) FeCl3 + K4[Fe(CN)6] = KFe[Fe(CN)6]↓ + 3KCl Fe3+ + K+ + [Fe(CN)6]4- = KFe[Fe(CN)6]↓ в результате реакции образуется осадок синего цвета – гексацианоферрат (III) железа (II) - калия. Кроме того, ионы Fe3+ определяют по характерному кроваво-красному окрашиванию роданида железа (III), который образуется в результате взаимодействия соли железа (III) с роданидом калия или аммония: FeCl3 + 3KCNS = Fe(CNS)3 + 3KCl, Fe3+ + 3CNS- = Fe(CNS)3.
Объяснение:
А) 2KOH + ZnCl2 = Zn(OH)2↓ + 2KCl
2K(+) + 2OH(-) + Zn(2+) + 2Cl(-) = Zn(OH)2↓ + 2K(+) + 2Cl(-)
Zn(2+) + 2OH(-) = Zn(OH)2↓
Б) 2NaOH + Fe(NO3)2 = Fe(OH)2↓ + 2NaNO3
2Na(+) + 2OH(-) + Fe(2+) + 2NO3(-) = Fe(OH)2↓ + 2Na(+) + 2NO3(-)
Fe(2+) + 2OH(-) = Fe(OH)2
г) H2SO4 + Ba(OH)2 = BaSO4↓ + 2H2O
2H(+) + SO4(2-) + Ba(2+) + 2OH(-) = BaSO4↓ + 2H2O
Е) 2HCl + K2SiO3 = 2KCl + H2SiO3↓
2H(+) + 2Cl(-) + 2K(+) + SiO3(2-) = 2K(+) + 2Cl(-) + H2SiO3↓
2H(+) + SiO3(2-) = H2SiO3↓
Ж) Na2CO3 + CaCl2 = 2NaCl + CaCO3↓
2Na(+) + CO3(2-) + Ca(2+) + 2Cl(-) = 2Na(+) + 2Cl(-) + CaCO3↓
Ca(2+) + CO3(2-) = CaCO3↓
К) 2KOH + H2SO4 = K2SO4 + 2H2O
2K(+) + 2OH(-) + 2H(+) + SO4(2-) = 2K(+) + SO4(2-) + 2H2O
H(+) + OH(-) = H2O
Проявляет преимущественно основные свойства. В воде не растворяется, легко растворяется в неокисляющих кислотах:
FeO + 2HCl = FeCl2 + H2O.
Проявляет восстановительные свойства:
3FeO + 10HNO3 = 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O.
Получается разложением оксалата железа (II) в атмосфере азота или без доступа воздуха:
FeC2O4·3H2O = FeO + 3H2O + CO2 + CO
или в процессе восстановления оксида железа (III) водородом или оксидом углерода (II):
Fe2O3 + H2 = 2FeO + H2O,
Fe2O3 + CO = 2FeO + CO2.
Гидроксид железа (II) Fe(OH)2 в свежеосажденном виде имеет серовато-зеленую окраску, в воде не растворяется, при температуре выше 150 °С разлагается, быстро темнеет вследствие окисления:
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3.
Проявляет слабовыраженные амфотерные свойства с преобладанием основных, легко реагирует с неокисляющими кислотами:
Fe(OH)2 + 2HCl = FeCl2 + 2H2O.
Взаимодействует с концентрированными растворами щелочей при нагревании с образованием тетрагидроксоферрата (II):
Fe(OH)2 + 2NaOH = Na2[Fe(OH)4].
Проявляет восстановительные свойства, при взаимодействии с азотной или концентрированной серной кислотой образуются соли железа (III):
2Fe(OH)2 + 4H2SO4 = Fe2(SO4)3 + SO2 + 6H2O.
Получается при взаимодействии солей железа (II) с раствором щелочи в отсутствии кислорода воздуха:
FeSO4 + 2NaOH = Fe(OH)2 + Na2SO4.
Оксид железа (III) Fe2O3 – вещество бурого цвета, существует в 3х полиморфных модификациях
Проявляет слабовыраженные амфотерные свойства с преобладанием основных. Легко реагирует с кислотами:
Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O.
С растворами щелочей не реагирует, но при сплавлении образует ферриты:
Fe2O3 + 2NaOH = 2NaFeO2 + H2O.
Проявляет окислительные и восстановительные свойства. При нагревании восстанавливается водородом или оксидом углерода (II), проявляя окислительные свойства:
Fe2O3 + H2 = 2FeO + H2O,
Fe2O3 + CO = 2FeO + CO2.
В присутствии сильных окислителей в щелочной среде проявляет восстановительные свойства и окисляется до производных железа (VI):
Fe2O3 + 3KNO3 + 4KOH = 2K2FeO4 + 3KNO2 + 2H2O.
При температуре выше 1400°С разлагается:
6Fe2O3 = 4Fe3O4 + O2.
Получается при термическом разложении гидроксида железа (III):
2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O
или окислением пирита:
4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2.
Гидроксид железа (III) Fe(OH)3 – кристаллическое или аморфное вещество бурого цвета. Как и оксид, проявляет слабовыраженные амфотерные свойства с преобладанием основных. Легко реагирует с кислотами:
Fe(OH)3 + 3HCl = FeCl3 + 3H2O.
Реагирует с концентрированными растворами щелочей с образованием гексагидроксоферратов (III):
Fe(OH)3 + 3NaOH = Na3[Fe(OH)6],
при сплавлении со щелочами или щелочными реагентами образует ферриты:
Fe(OH)3 + NaOH = NaFeO2 + 2H2O,
2Fe(OH)3 + Na2CO3 = 2NaFeO2 + CO2 + 3H2O.
В присутствии сильных окислителей в щелочной среде проявляет восстановительные свойства и окисляется до производных железа (VI):
2Fe(OH)3 + 3Br2 + 10KOH = 2K2FeO4 + 6NaBr + 8H2O.
При нагревании разлагается:
Fe(OH)3 = FeO(OH) + H2O,
2FeO(OH) = Fe2O3 + H2O.
Получается при взаимодействии солей железа (III) с растворами щелочей:
Fe2(SO4)3 + 6NaOH = 2Fe(OH)3 + 3Na2SO4.
Соли железа (III). Железо (III) образует соли практически со многими анионами. Обычно соли кристаллизуются в виде бурых кристаллогидратов: Fe(NO3)3·6H2O, FeCl3·6H2O, NaFe(SO4)2·12H2O (железные квасцы) и др. В растворе соли железа (III) значительно более устойчивы, чем соли железа (II). Растворы солей имеют желто-бурую окраску и, вследствие гидролиза, кислую среду:
Fe3+ + H2O = FeOH2+ + H+.
Соли железа (III) гидролизуют в большей степени, чем соли железа (II), по этой причине соли железа (III) и слабых кислот нельзя выделить из раствора, они мгновенно гидролизуют с образованием гидроксида железа (III):
Fe2(SO4)3 + 3Na2CO3 + 3H2O = 2Fe(OH)3 + 3CO2 + 3Na2SO4.
Проявляют все свойства солей.
Обладают преимущественно восстановительными свойствами:
2FeCl3 + 2KI = 2FeCl2 + I2 + 2KCl.
Качественная реакция на катион Fe3+– взаимодействие с гексацианоферратом (II) калия (желтой кровяной солью)
FeCl3 + K4[Fe(CN)6] = KFe[Fe(CN)6]↓ + 3KCl
Fe3+ + K+ + [Fe(CN)6]4- = KFe[Fe(CN)6]↓
в результате реакции образуется осадок синего цвета – гексацианоферрат (III) железа (II) - калия.
Кроме того, ионы Fe3+ определяют по характерному кроваво-красному окрашиванию роданида железа (III), который образуется в результате взаимодействия соли железа (III) с роданидом калия или аммония:
FeCl3 + 3KCNS = Fe(CNS)3 + 3KCl,
Fe3+ + 3CNS- = Fe(CNS)3.
Fe+H2SO4 =>FeSO4+H2
FeSO4 + 2NaOH(разб. ) = Fe(OH)2↓ + Na2SO4
4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 --> 4Fe(OH)3
2Fe(OH)3 --> Fe2O3 + 3H2O.