С1. Составьте в молекулярном и ионном виде уравнения реакций по схеме превращений: гидроксид калия → гидроксид железа (II) → гидроксид железа (III) → оксид железа (III) → железо. Рассмотрите четвертую реакцию с позиции ОВР.

Решение:

1. Гидроксид калия → Гидроксид железа (II)

Молекулярное уравнение:

\( 2KOH + FeCl_2 \rightarrow 2KCl + Fe(OH)_2 \downarrow \)

Полное ионное уравнение:

\( 2K^{+} + 2OH^{-} + Fe^{2+} + 2Cl^{-} \rightarrow 2K^{+} + 2Cl^{-} + Fe(OH)_2 \downarrow \)

Сокращённое ионное уравнение:

\( 2OH^{-} + Fe^{2+} \rightarrow Fe(OH)_2 \downarrow \)

2. Гидроксид железа (II) → Гидроксид железа (III)

Молекулярное уравнение:

\( 4Fe(OH)_2 + O_2 + 2H_2O \rightarrow 4Fe(OH)_3 \downarrow \)

Полное ионное уравнение:

\( 4Fe(OH)_2 + O_2 + 2H_2O \rightarrow 4Fe(OH)_3 \downarrow \)

Сокращённое ионное уравнение:

\( 4Fe(OH)_2 + O_2 + 2H_2O \rightarrow 4Fe(OH)_3 \downarrow \)

3. Гидроксид железа (III) → Оксид железа (III)

Молекулярное уравнение:

\( 2Fe(OH)_3 \xrightarrow{\Delta} Fe_2O_3 + 3H_2O \)

Полное ионное уравнение:

\( 2Fe(OH)_3 \xrightarrow{\Delta} Fe_2O_3 + 3H_2O \)

Сокращённое ионное уравнение:

\( 2Fe(OH)_3 \xrightarrow{\Delta} Fe_2O_3 + 3H_2O \)

4. Оксид железа (III) → Железо

Молекулярное уравнение:

\( Fe_2O_3 + 3H_2 \xrightarrow{t^\circ} 2Fe + 3H_2O \)

Рассмотрение с позиции ОВР:

\( 1Fe_{2}O_{3}^{ 1+3} + 3H_{2}^{0} \xrightarrow{t^\circ} 2Fe^{0} + 3H_{2}O \)

В этой реакции происходит окислительно-восстановительный процесс:

• Железо (III) в оксиде восстанавливается до чистого железа (степень окисления с +3 до 0).
• Водород окисляется до степени окисления +1 в воде.

Ответ: Приведены уравнения реакций в молекулярном, полном и сокращённом ионном виде, а также анализ ОВР для четвёртой реакции.