Вопрос школьника
Получите сульфат железа (II) не менее чем тремя способами. Уравнения реакций ионного обмена запишите в ионной и молекулярной формах, а реакции замещения рассмотрите с позиций окисления-восстановления.
Ответ от учителя
Сульфат железа (II) можно получить не менее чем тремя способами:
1. Растворением железа (II) в серной кислоте. Для этого в реакционную колбу наливают концентрированную серную кислоту и добавляют порошок железа (II). Реакция протекает по следующему уравнению:
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑
В ионной форме уравнение выглядит следующим образом:
Fe + 2H+ + SO42- → FeSO4 + H2↑
2. Реакцией окисления железа (II) в присутствии серной кислоты. Для этого в реакционную колбу наливают раствор железа (II) и концентрированную серную кислоту, затем добавляют окислитель, например, перманганат калия. Реакция протекает по следующему уравнению:
5FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O
В ионной форме уравнение выглядит следующим образом:
5Fe2+ + 2MnO4- + 16H+ → 5Fe3+ + 2Mn2+ + 8H2O
3. Реакцией замещения меди (II) сульфатом железа (II). Для этого в реакционную колбу наливают раствор медного (II) сульфата и добавляют порошок железа (II). Реакция протекает по следующему уравнению:
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
В ионной форме уравнение выглядит следующим образом:
Fe + Cu2+ + SO42- → Fe2+ + Cu + SO42-
Реакции замещения рассмотрим с позиций окисления-восстановления. В реакции замещения меди (II) сульфатом железа (II) железо (II) окисляется до железа (III), а медь (II) восстанавливается до меди металлической. В реакции окисления железа (II) в присутствии серной кислоты железо (II) окисляется до железа (III), а перманганат калия восстанавливается до марганца (II). В реакции растворения железа (II) в серной кислоте железо (II) окисляется до железа (III), а серная кислота восстанавливается до сернистой кислоты.
