Інші завдання дивись тут...

Знаємо, розуміємо

Вправа 1 У чому полягають особливості будови атома Феруму та його місце в періодичній системі порівняно з Алюмінієм?

Електронна формула атома Алюмінію 1s²2s²2p⁶3s²3p¹,

а атома Феруму 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶

У атома Алюмінію є 13 електронів (порядковий номер 13), які перебувають на трьох енергетичних рівнях (Алюміній - елемент 3 періоду), на зовнішньому енергетичному рівні містяться три електрони, з них, 2 s-електрони і 1 р-електрон, тому Алюміній є p-елементом і розташовується в головній підгрупі ІІІ групи.

У атома Феруму є 26 електронів (порядковий номер 26), які перебувають на чотирьох енергетичних рівнях (Ферум - елемент 4 періоду), на зовнішньому енергетичному рівні містяться два s-електрони, а 6 електронів заповнюють третій d-підрівень, тому Ферум є d-елементом і розташовується в побічній підгрупі VIII групи.

Вправа 2 Поясніть, на підставі чого Ферум помістили у VІІІ групу періодичної системи. У електронній оболонці атома Феруму на d-підрівні третього енергетичного рівня перебуває шість електронів. А в сумі з двома електронами четвертого енергетичного рівня їх вісім. 

Вправа 3 Схарактеризуйте фізичні властивості заліза. Залізо — сріблясто-білий із сіруватим відтінком метал, пластичний, добре проводить струм й тепло, легко намагнічується та розмагнічується, має густину 7,87 г/см³ і температуру плавлення 1539°С

Вправа 4. Перелічіть хімічні властивості заліза. 

Залізо взаємодіє з киснем, іншими неметалами, з кислотами, з солями  

До активних чи малоактивних речовин належить залізо? До активних речовин

Застосовуємо 

Вправа 1 Установіть відповідність між електронними формулами атомів і назвами хімічних елементів.

Відповідь: 1-В, 2-Г, 3-Б, 4-Д

Вправа 2 Розташуйте формули речовин за збільшенням ступеня окиснення Феруму: Fe(OH)₃, Fe, FeCl₂.

Відповідь: Fe, FeCl₂, Fe(OH)₃

Fe⁺³(OH)₃, Fe⁰, Fe⁺²Cl₂.

Вправа 3 Чи належать розглянуті в параграфі якісні реакції з визначення в розчинах йонів Феруму(2+), Феруму(3+) до окисно-відновних? Відповідь обґрунтуйте. Ні, не належать, бо хімічні реакції відбуваються без зміни ступеня окиснення хімічних елементів

Вправа 4 Порівняйте об’єм водню (н.у.), що виділяється під час взаємодії заліза масою 16,8 г з достатньою кількістю: а) хлоридної кислоти; б) води.

Відомо: m(Fe)=16,8 г

Знайти: V₁(H₂)-?, V₂(H₂)-?

Розв'язання

M(Fe)=56 г/моль

v(Fe)=m(Fe):M(Fe)=16,8 г:56 г/моль=0,3 моль

а) запишемо рівняння реакції: Fe + 2HCl = FeCl₂ + H₂↑

За рівнянням реакції v(Fe):v(H₂)=1:1, тому

v(H₂)=v(Fe)=0,3 моль

V₁(H₂)=v(H₂)•V_M=0,3 моль•22,4 л/моль=6,72 л

б) запишемо рівняння реакції: 3Fe + 4H₂O = Fe₃O₄ + 4H₂↑

За рівнянням реакції v(Fe):v(H₂)=3:4, тому

v(H₂)=4•v(CO₂):3=4•0,3 моль:3=0,4 моль

V₂(H₂)=v(H₂)•V_M=0,4 моль•22,4 л/моль=8,96 л

Отже, V₁(H₂)<V₂(H₂)

Відповідь: а) < б)

Вправа 5 Обчисліть масу ферум (ІІІ) хлориду, що утворився в реакції заліза кількістю речовини 0,2 моль з достатньою кількістю хлору.

Відомо: v(Fe)=0,2 моль

Знайти: m(FeCl₃)-?

Розв'язання

Запишемо рівняння реакції: 2Fe + 3Cl₂ = 2FeCl₃

За рівнянням реакції v(Fe):v(FeCl₃)=2:2=1:1, кількість речовини однакова, тому

v(FeCl₃)=v(Fe)=0,2 моль

M(FeCl₃)=162,5 г/моль

m(FeCl₃)=v(FeCl₃)•M(FeCl₃)=0,2 моль•162,5 г/моль=32,5 г

Відповідь: 32,5 г 

Вправа 6* Залізну пластинку масою 100 г занурили в розчин купрум (ІІ) сульфату масою 200 г. Після завершення реакції маса пластинки збільшилась на 0,2 г. Обчисліть масову частку солі у розчині, взятому для реакції.

Відомо: m_пласт.(Fe)=100 г; m_пласт.(Fe,Сu)=100,2 г, m(р-ну)=200 г

Знайти: w(CuSO₄)-?

Розв'язування

Маса залізної пластинки збільшилася за рахунок осідання на ній міді і становить 100 г + 0,2 г = 100,2 г. Нехай х г - маса заліза, що утворилося після реакції. Тоді в реакцію вступило залізо масою (100 - х) г, а утворилася мідь масою (100,2 - х) г.  

Запишемо рівняння реакції:

(100 - х) г                        (100,2 - х) г

    Fe    +  CuSO₄  =  FeSO₄  +  Cu↓

  56 г                                  64 г

M(Fe)=56 г/моль, маса 1 моль=56 г

M(Cu)=64 г/моль, маса 1 моль=64 г

(100-х):56=(100,2-х):64, за властивістю пропорції

(100-х)•64=(100,2-х)•56

6400-64х=5611,2-56х

64х-56х=6400-5611,2

8х=788,8

х=788,8 : 8

х=98,6 г

m(Fe)=100 - 98,6 г=1,4 г

v(Fe)=m(Fe):M(Fe)=1,4 г : 56 г/моль=0,025 моль

За рівнянням реакції v(Fe):v(CuSO₄)=1:1, тому

v(CuSO₄)=v(Fe)=0,025 моль

M(CuSO₄)=160 г/моль

m(CuSO₄)=v(CuSO₄)•M(CuSO₄)=0,025 моль•160 г/моль=4 г

w(CuSO₄)=m(CuSO₄):m(р-ну)=4 г : 200 г = 0,02, або 2%

Відповідь: 2%

Інші завдання дивись тут...