Решение: Генетическая связь соединений железа
Задана схема превращений веществ: $\mathrm{Fe_3O_4} \xrightarrow{X} \mathrm{FeO} \xrightarrow{\mathrm{HNO_3(конц.)}} Y$. Определите, какие из указанных веществ являются веществами $X$ и $Y$.
Решение по шагам
3 шагаДля превращения магнетита $\mathrm{Fe_3O_4}$ в оксид железа(II) используют угарный газ $\mathrm{CO}$, который восстанавливает часть железа и окисляется до $\mathrm{CO_2}$.
$$\mathrm{Fe_3O_4 + CO \rightarrow 3FeO + CO_2}$$Оксид железа(II) реагирует с концентрированной азотной кислотой. Железо(II) окисляется до железа(III), поэтому образуется нитрат железа(III).
$$\mathrm{FeO + 4HNO_3(conc.) \rightarrow Fe(NO_3)_3 + NO_2 + 2H_2O}$$В списке веществ угарному газу соответствует номер 4, а нитрату железа(III) — номер 3.
X — 4, Y — 3; 43
Где здесь ошибаются
Выбирают $\mathrm{CO_2}$ вместо $\mathrm{CO}$, не учитывая, что угарный газ является восстановителем.
Записывают $\mathrm{Fe(NO_3)_2}$, не учитывая окисление железа(II) концентрированной азотной кислотой.