Железную окалину растворили в концентрированной азотной кислоте при нагревании. раствор осторожно выпарили и продукт реакции растворили в воде. к полученному раствору добавили железный порошок, через некоторое время раствор отфильтровали и фильтрат обработали раствором едкого кали, в результате выделился осадок светло-зелёного цвета, который быстро темнел на воздухе. напишите уравнения описанных реакций.

Question

Железную окалину растворили в концентрированной азотной кислоте при нагревании. раствор осторожно выпарили и продукт реакции растворили в воде. к полученному раствору добавили железный порошок, через некоторое время раствор отфильтровали и фильтрат обработали раствором едкого кали, в результате выделился осадок светло-зелёного цвета, который быстро темнел на воздухе. напишите уравнения описанных реакций.

RADIOACTIVEBlack 10.03.2026 17:38

Ответы и вопросы пользователей

Калинина Мария Игоревна · Accepted Answer

Уравнения описанных химических реакций:

$F e_{3} O_{4} + 10 H N O_{3} = 3 F e (N O_{3})_{3} + N O_{2} + 5 H_{2} O cap F e sub 3 cap O sub 4 plus 10 cap H cap N cap O sub 3 equals 3 cap F e open paren cap N cap O sub 3 close paren sub 3 plus cap N cap O sub 2 plus 5 cap H sub 2 cap O$ $2 F e (N O_{3})_{3} + F e = 3 F e (N O_{3})_{2} 2 cap F e open paren cap N cap O sub 3 close paren sub 3 plus cap F e equals 3 cap F e open paren cap N cap O sub 3 close paren sub 2$ $F e (N O_{3})_{2} + 2 K O H = F e (O H)_{2} + 2 K N O_{3} cap F e open paren cap N cap O sub 3 close paren sub 2 plus 2 cap K cap O cap H equals cap F e open paren cap O cap H close paren sub 2 plus 2 cap K cap N cap O sub 3$ $4 F e (O H)_{2} + O_{2} + 2 H_{2} O = 4 F e (O H)_{3} 4 cap F e open paren cap O cap H close paren sub 2 plus cap O sub 2 plus 2 cap H sub 2 cap O equals 4 cap F e open paren cap O cap H close paren sub 3$

️ Шаг 1: Окисление железной окалины азотной кислотой Железная окалина $F e_{3} O_{4} cap F e sub 3 cap O sub 4$ содержит железо в степенях окисления $+2 positive 2$ и $+3 positive 3$ . При взаимодействии с горячей концентрированной азотной кислотой всё железо окисляется до максимально стабильной степени окисления $+3 positive 3$ . В качестве продукта восстановления кислоты выделяется бурый газ (оксид азота IV): $F e_{3} O_{4} + 10 H N O_{3} = 3 F e (N O_{3})_{3} + N O_{2} + 5 H_{2} O cap F e sub 3 cap O sub 4 plus 10 cap H cap N cap O sub 3 equals 3 cap F e open paren cap N cap O sub 3 close paren sub 3 plus cap N cap O sub 2 plus 5 cap H sub 2 cap O$ ️ Шаг 2: Восстановление нитрата железа(III) металлическим железом При добавлении железного порошка к раствору нитрата железа(III) происходит реакция сопропорционирования. Металлическое железо восстанавливает ионы $F e^{3 +} cap F e raised to the 3 plus power$ до ионов $F e^{2 +} cap F e raised to the 2 plus power$ , в результате чего образуется нитрат железа(II): $2 F e (N O_{3})_{3} + F e = 3 F e (N O_{3})_{2} 2 cap F e open paren cap N cap O sub 3 close paren sub 3 plus cap F e equals 3 cap F e open paren cap N cap O sub 3 close paren sub 2$ ️ Шаг 3: Осаждение гидроксида железа(II) При добавлении гидроксида калия к фильтрату, содержащему нитрат железа(II), происходит реакция ионного обмена. Образуется нерастворимый гидроксид железа(II) светло-зелёного цвета: $F e (N O_{3})_{2} + 2 K O H = F e (O H)_{2} + 2 K N O_{3} cap F e open paren cap N cap O sub 3 close paren sub 2 plus 2 cap K cap O cap H equals cap F e open paren cap O cap H close paren sub 2 plus 2 cap K cap N cap O sub 3$ ️ Шаг 4: Окисление осадка на воздухе Гидроксид железа(II) неустойчив на воздухе и быстро окисляется кислородом в присутствии влаги до гидроксида железа(III), который имеет бурый цвет (что объясняет потемнение осадка): $4 F e (O H)_{2} + O_{2} + 2 H_{2} O = 4 F e (O H)_{3} 4 cap F e open paren cap O cap H close paren sub 2 plus cap O sub 2 plus 2 cap H sub 2 cap O equals 4 cap F e open paren cap O cap H close paren sub 3$ Ответ:

$F e_{3} O_{4} + 10 H N O_{3} 3 F e (N O_{3})_{3} + N O_{2} +5 H_{2} O cap F e sub 3 cap O sub 4 plus 10 cap H cap N cap O sub 3 right arrow 3 cap F e open paren cap N cap O sub 3 close paren sub 3 plus cap N cap O sub 2 up arrow positive 5 cap H sub 2 cap O$ $2 F e (N O_{3})_{3} + F e 3 F e (N O_{3})_{2} 2 cap F e open paren cap N cap O sub 3 close paren sub 3 plus cap F e right arrow 3 cap F e open paren cap N cap O sub 3 close paren sub 2$ $F e (N O_{3})_{2} + 2 K O H F e (O H)_{2} +2 K N O_{3} cap F e open paren cap N cap O sub 3 close paren sub 2 plus 2 cap K cap O cap H right arrow cap F e open paren cap O cap H close paren sub 2 down arrow positive 2 cap K cap N cap O sub 3$ $4 F e (O H)_{2} + O_{2} + 2 H_{2} O 4 F e (O H)_{3} 4 cap F e open paren cap O cap H close paren sub 2 plus cap O sub 2 plus 2 cap H sub 2 cap O right arrow 4 cap F e open paren cap O cap H close paren sub 3$

Нужно ли вам составить электронный баланс для окислительно-восстановительных этапов этих реакций?

Форма ответа

Другие вопросы по теме «Химия»

Вопросы из других предметов