Вопрос задан 30.01.2025 в 22:03. Предмет Химия. Спрашивает Дудин Роман.

Осуществите превращения:
Fe - FeS - Fe2O3 - FeCl3 - Fe
Напишите уравнения реакций.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Мылтықбаев Самат.

Для осуществления превращений FeFeSFe2O3FeCl3Fe\text{Fe} \rightarrow \text{FeS} \rightarrow \text{Fe}_2\text{O}_3 \rightarrow \text{FeCl}_3 \rightarrow \text{Fe} нужно провести несколько химических реакций. Разберем поэтапно каждое превращение и соответствующие уравнения реакций.

1. Превращение FeFeS\text{Fe} \rightarrow \text{FeS}

Чтобы получить сульфид железа (FeS\text{FeS}) из чистого железа (Fe\text{Fe}), нужно провести реакцию с серой:

Fe+SFeS\text{Fe} + \text{S} \rightarrow \text{FeS}

Эта реакция идет с выделением тепла и при нагревании (реакция экзотермическая). В результате образуется сульфид железа.

2. Превращение FeSFe2O3\text{FeS} \rightarrow \text{Fe}_2\text{O}_3

Чтобы превратить FeS\text{FeS} в Fe2O3\text{Fe}_2\text{O}_3, необходимо сначала разложить сульфид железа, чтобы получить оксид железа. Это можно сделать, прокаливая FeS\text{FeS} в присутствии кислорода. В результате сульфид окисляется и образуется оксид железа (III):

4FeS+7O22Fe2O3+4SO24\text{FeS} + 7\text{O}_2 \rightarrow 2\text{Fe}_2\text{O}_3 + 4\text{SO}_2

Таким образом, в результате реакции образуется оксид железа (III) Fe2O3\text{Fe}_2\text{O}_3 и выделяется диоксид серы (SO2\text{SO}_2).

3. Превращение Fe2O3FeCl3\text{Fe}_2\text{O}_3 \rightarrow \text{FeCl}_3

Для превращения оксида железа в хлорид железа (III), необходимо обработать Fe2O3\text{Fe}_2\text{O}_3 газообразным хлором (Cl2\text{Cl}_2) в присутствии угля (или при нагревании):

Fe2O3+3Cl22FeCl3+32O2\text{Fe}_2\text{O}_3 + 3\text{Cl}_2 \rightarrow 2\text{FeCl}_3 + \frac{3}{2}\text{O}_2

Эта реакция идет при высоких температурах, в результате чего получается хлорид железа (III) FeCl3\text{FeCl}_3 и выделяется кислород.

4. Превращение FeCl3Fe\text{FeCl}_3 \rightarrow \text{Fe}

Для восстановления FeCl3\text{FeCl}_3 до чистого железа можно использовать реакцию с металлическим алюминием, которая идет по принципу алюминотермии:

2FeCl3+3Al2Fe+3AlCl32\text{FeCl}_3 + 3\text{Al} \rightarrow 2\text{Fe} + 3\text{AlCl}_3

В результате этой реакции образуется чистое железо (Fe\text{Fe}) и хлорид алюминия (AlCl3\text{AlCl}_3).

Итого

Мы провели следующие превращения:

  1. Fe+SFeS\text{Fe} + \text{S} \rightarrow \text{FeS}
  2. 4FeS+7O22Fe2O3+4SO24\text{FeS} + 7\text{O}_2 \rightarrow 2\text{Fe}_2\text{O}_3 + 4\text{SO}_2
  3. Fe2O3+3Cl22FeCl3+32O2\text{Fe}_2\text{O}_3 + 3\text{Cl}_2 \rightarrow 2\text{FeCl}_3 + \frac{3}{2}\text{O}_2
  4. 2FeCl3+3Al2Fe+3AlCl32\text{FeCl}_3 + 3\text{Al} \rightarrow 2\text{Fe} + 3\text{AlCl}_3

Таким образом, последовательно проведя данные реакции, мы осуществили превращение железа Fe\text{Fe} в сульфид железа FeS\text{FeS}, затем в оксид железа (III) Fe2O3\text{Fe}_2\text{O}_3, после этого в хлорид железа (III) FeCl3\text{FeCl}_3, и, наконец, вернули его обратно в чистое железо Fe\text{Fe}.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Химия

Последние заданные вопросы в категории Химия

Задать вопрос