3. Дана схема превращений: Fe₂O₃ → Fe → X → Fe(OH)₃. Напишите молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения.

Задание 3. Схема превращений оксида железа(III)

Схема превращений: Fe₂O₃ → Fe → X → Fe(OH)₃

Цель: Написать молекулярные уравнения реакций для осуществления превращений.

Решение:

1. Превращение 1: Fe₂O₃ → Fe

Оксид железа(III) можно восстановить до железа(0) с помощью водорода или угарного газа при нагревании.

• Реакция с водородом:
Fe₂O₃ + 3H₂ → 2Fe + 3H₂O (при нагревании)
• Реакция с угарным газом:
Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂ (при нагревании)

2. Превращение 2: Fe → X

Железо(0) реагирует с хлором, образуя соль железа(III).

• Реакция с хлором:
2Fe + 3Cl₂ → 2FeCl₃

В данном случае X = FeCl₃ (хлорид железа(III)).

3. Превращение 3: X → Fe(OH)₃

Хлорид железа(III) реагирует со щелочью, образуя гидроксид железа(III).

• Реакция с гидроксидом натрия:
FeCl₃ + 3NaOH → Fe(OH)₃↓ + 3NaCl

Окончательные уравнения реакций:

1. Fe₂O₃ + 3H₂ → 2Fe + 3H₂O
2. 2Fe + 3Cl₂ → 2FeCl₃
3. FeCl₃ + 3NaOH → Fe(OH)₃↓ + 3NaCl

Ответ:

1. Fe₂O₃ + 3H₂ → 2Fe + 3H₂O
2. 2Fe + 3Cl₂ → 2FeCl₃
3. FeCl₃ + 3NaOH → Fe(OH)₃↓ + 3NaCl