Решение: Цепочка превращений железа
Дана схема превращений: $\mathrm{FeS} \rightarrow \mathrm{Fe_2O_3} \rightarrow X \rightarrow \mathrm{Fe(NO_3)_3}$. Напишите молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения.
Решение по шагам
3 шагаПри обжиге сульфида железа(II) в кислороде образуются оксид железа(III) и оксид серы(IV).
$$4\mathrm{FeS} + 7\mathrm{O_2} \xrightarrow{t} 2\mathrm{Fe_2O_3} + 4\mathrm{SO_2}$$Выберем промежуточное вещество $X = \mathrm{FeCl_3}$. Оксид железа(III) реагирует с соляной кислотой с образованием хлорида железа(III).
$$\mathrm{Fe_2O_3} + 6\mathrm{HCl} \rightarrow 2\mathrm{FeCl_3} + 3\mathrm{H_2O}$$Хлорид железа(III) превращается в нитрат железа(III) при взаимодействии с нитратом серебра; образующийся хлорид серебра выпадает в осадок.
$$\mathrm{FeCl_3} + 3\mathrm{AgNO_3} \rightarrow \mathrm{Fe(NO_3)_3} + 3\mathrm{AgCl}\downarrow$$Возможный вариант: $X = \mathrm{FeCl_3}$; $4\mathrm{FeS} + 7\mathrm{O_2} \xrightarrow{t} 2\mathrm{Fe_2O_3} + 4\mathrm{SO_2}$; $\mathrm{Fe_2O_3} + 6\mathrm{HCl} \rightarrow 2\mathrm{FeCl_3} + 3\mathrm{H_2O}$; $\mathrm{FeCl_3} + 3\mathrm{AgNO_3} \rightarrow \mathrm{Fe(NO_3)_3} + 3\mathrm{AgCl}\downarrow$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Неверно указывают формулу промежуточного вещества вместо соли железа(III).
Нарушают коэффициенты в уравнении обжига $\mathrm{FeS}$.
Забывают указать образование осадка $\mathrm{AgCl}$ в последней реакции.