5. Fe→ FeCl2→ Fe(OH)2 → Fe(NO3)2 → Fe → Fe3O4 Составьте уравнения реакций, соответствующих схеме превращения веществ.

Задание 5

1. Fe → FeCl₂

Железо реагирует с хлором или соляной кислотой в присутствии окислителя (например, H₂O₂) для получения хлорида железа(II).

Вариант 1 (с хлором):

\[ 2Fe + 3Cl_2 \rightarrow 2FeCl_3 \]

Чтобы получить FeCl₂, нужно взять избыток железа или использовать реакцию с HCl:

Вариант 2 (с HCl):

\[ Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2 \uparrow \]

2. FeCl₂ → Fe(OH)₂

Хлорид железа(II) реагирует со щелочью (например, гидроксидом натрия) с образованием гидроксида железа(II).

\[ FeCl_2 + 2NaOH \rightarrow Fe(OH)_2 \downarrow + 2NaCl \]

3. Fe(OH)₂ → Fe(NO₃)₂

Гидроксид железа(II) реагирует с азотной кислотой (HNO₃) с образованием нитрата железа(II).

\[ Fe(OH)_2 + 2HNO_3 \rightarrow Fe(NO_3)_2 + 2H_2O \]

4. Fe(NO₃)₂ → Fe

Нитрат железа(II) можно восстановить до металлического железа более активным металлом (например, цинком) или электролизом.

Вариант 1 (с цинком):

\[ Fe(NO_3)_2 + Zn \rightarrow Fe + Zn(NO_3)_2 \]

Вариант 2 (электролиз):

\[ Fe(NO_3)_2 \xrightarrow{электролиз} Fe + 2NO_2 \uparrow + O_2 \uparrow \]

5. Fe → Fe₃O₄

Железо при нагревании в присутствии кислорода окисляется до железной (II, III) окалины.

\[ 3Fe + 2O_2 \xrightarrow{t^\circ} Fe_3O_4 \]

Ответ: Уравнения реакций приведены выше.