Назовите ошибочное утверждение относящееся к гидроксиду железа 111 fe oh 3 это

Тест «Щелочные и
щелочноземельные металлы, алюминий, железо»

1. Самый
распространенный металл, входящий в состав земной коры, – это …

          А) железо;            Б) кальций;            В) алюминий;        
Г) натрий.

I. Щелочные и щелочноземельные металлы и их
соединения.

2. При горении натрия на
воздухе образуется …

          А) Na₂O;              Б) NaO₂;                 В) Na₂O₂;            Г) Na₃N.

3. Какие из перечисленных
металлов способны вытеснять водород из воды при комнатной температуре?

          А) медь;               Б) натрий;               В) железо;          Г)
кальций.

4. С какими из следующих
веществ реагирует калий?

          А) Na₂O;              Б) S;                       В)
H₂O;               Г) Ca(OH)₂.

5. С какими из следующих
веществ реагирует гидроксид калия?

          А) CO₂;                Б)
NaCl;                  В) HNO₃;            Г) Zn(OH)₂.

6. Все s-металлы
очень активны и поэтому …

          А) самовоспламеняются на воздухе;                                     

Б) хранятся в воде;                                    

В) хранятся в керосине; 

Г) способны взаимодействовать со всеми
металлами, стоящими в ряду активности после водорода.

7. Поскольку внешние
электроны s-металлов находятся далеко от ядра и легко
переходят к другим элементам, все s-металлы
являются …

          А) типичными изоляторами;                              

Б) сильными восстановителями;                                  

В) окислителями; 

Г) типичными катализаторами в
органических реакциях.

8. Элементы всех s-металлов
встречаются в природе только в виде …

          А) свободных металлов;                                    

Б) гидрокарбонатов или карбонатов;                                     

В) соединений; 

Г) ионов в морской воде.

9. При взаимодействии
щелочных металлов с водой образуются …

          А) гидриды и кислород;          В) пероксиды и водород;       

Б) щелочи и водород;             Г) супероксиды и
озон.

II. Алюминий и его соединения.

10. Какова электронная конфигурация иона Al³⁺?

          А) 1s²;                                               В) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶;                 

Б) 1s²2s²2p⁶;
                                     Г) 1s²2s²2p⁶3s²3p¹.

11. С какими из следующих
веществ реагирует оксид алюминия?

          А) H₂O;                                             В)
NaOH; 

Б) N₂;
                                                Г) H₂SO₄.

12. С какими из следующих
веществ реагирует алюминий?

      А)
СO₂;                                             В)
NaCl; 

Б) Br₂;                                                Г) KOH.

13. Какие вещества
образуются при взаимодействии Al₂O₃ с КОН?

      А)
Al(OH)₃;                                       В)
H₂O; 

Б) K₂O;                                              Г)
KAlO₂.

14. Растворы каких
веществ имеют кислую реакцию среды (рН<7)?

      А)
KAlO₂;                                         В)
KAlO₃; 

Б) Al₂(SO₄)₃;      
                               Г) Al(NO₃)₂.

15. В чем растворяется Al(OH)₃?

      А)
раствор NaOH;                            В) H₂O; 

Б) раствор KCl;                                 Г) раствор H₂SO₄.

16. В виде свободного
металла алюминий в природе не встречается, он входит в состав нескольких руд и
минералов, например, таких как …

      А)
мрамор, кварц, бура;                   В) асбест, битум, гликоль; 

Б) бирюза, малахит, пирит;              Г)
боксит, глинозем, нефелин.

17. Алюминий в
промышленности получают …

      А)
электролизом раствора Al(OH)₃;                   

Б) электролизом расплава AlCl₃;              

В) реакцией железотермии: Al_2­O₃ + 2Fe = 2Al + Fe₂O₃; 

Г) электролизом расплава Al_2­O₃.

18. Одним из самых
известных сплавов алюминия является …

      А)
бронза;                                        В) дюралюмин;

Б) латунь;                                          Г)
чугун.

III. Железо и его соединения.

19. В каких из указанных
соединений железо имеет степень окисления +3?

          А) NaFeO₂;                                       В) K₃[Fe(CN)₆];             

Б) K₄[Fe(CN)₆];                                  Г)
FeO₃.

20. При помощи каких
веществ можно обнаружить в растворе ионы Fe³⁺?

          А) K₃[Fe(CN)₆];                                 В)
KCNS;            

Б) K₄[Fe(CN)₆];
                                 Г) NaOH.

21. С какими из указанных
веществ реагирует Fe(OH)₂?

          А) О₂ + Н₂О;                                     В)
раствор HCl;            

Б) раствор NaCl;                              Г) раствор NaOH.

22. Какие вещества
образуются при взаимодействии Fe(OH)₃ и H₂SO₄?

          А) Н₂О;                Б) FeSO₄;             В) Fe₂(SO₄)₃;        Г) FeS.

23. Растворы каких
веществ имеют щелочную реакцию среды (рН>7)?

          А) FeCl₂;              Б) KFeO₂;             В) FeCl₃;               Г) FeSO₄.

24. Назовите ошибочное
утверждение, относящееся к гидроксиду железа (III): Fe(OH)₃ – это …

          А) очень слабое основание;                                         

Б) амфотерный гидроксид, дающий ферриты при сплавлении
со щелочами;

В) практически нерастворимое в воде вещество;

Г) очень сильный электролит.

25. Как можно очистить раствор
сульфата железа (II) от примеси сульфата меди (II)?

          А) добавить раствор BaCl₂;                                          

Б) добавить раствор AgNO₃;                      

В) опустить в раствор на некоторое время железный
гвоздь;

Г) осторожно прилить к раствору царскую водку.

26. При горении порошкообразного
железа на воздухе в интервале температур 150-600⁰С образуется
…

          А) Fe₃O₄;              Б) FeO;                 В) Fe₂O₃;              Г) FeO₃.

27. В какой цвет
окрашивают пламя соли, содержащие катионы натрия и кальция?

28. Напишите качественную
реакцию на катион алюминия в ионном виде.

29. Напишите две наиболее
известные качественные реакции на катион железа (II) в ионном виде.

Железо и его соединения

[2] сильнейший
восстановитель;

[3] растворимая в
воде соль фиолетового цвета;

[4] реактив, используемый
для качественного обна­ружения
фторид-ионов.

20. При прокаливании
перманганата калия происходит следующее
превращение:

[1] 2КМn0₄
= К₂МnO₄
+ МnO₂
+ O₂↑;

[2] 2КМn0₄
= К₂O₂
+ 2МnO₂
+ O₂↑;

[3]
4КМn0₄
= 2К_аМnO₄
+ 2МnО
+ 5O₂↑;

[4] соль возгоняется.

21. Высшую степень
окисления +7 марганец имеет в…

[1] манганате натрия
Na₂Mn0₄;

[2] оксиде Мn0₂;

[3] сульфате
марганца MnS0₄;

[4] перманганате
калия КМn0₄.

22. При окислении
толуола перманганатом калия или
дихроматом калия в кислой среде
получают…

[1] щавелевую кислоту;

[2] стеариновую
кислоту;

[3] берлинскую лазурь;

[4] бензойную кислоту.

23. Назовите неизвестные
вещества
Х₁
и Х₂
следующей последовательности превращений:

Fe(OH)₃
X₁

X₂
FeS

[1] X₁—FeO;
X₂—Fe(SO₄)₃.

[2] X₁.—FeCl₃
;
X₂—Fe(NO₃)₃

[3] X₁
–Fe₂O₃
; X₂—FeCl₂

[4] X₁-Fe(N
O
₃)₃;X₂—FeBr₃

24. Назовите ошибочное
утверждение, относящееся к гидро-ксиду
железа (III);
Fe(OH)₃
— это…

[1] очень слабое
основание;

[2] амфотерный
гидроксид, дающий ферриты при сплавлении
со щелочами;

[3] практически
нерастворимое в воде вещество;

[4] очень сильный
электролит.

25. . Пентакарбонил
железа Fe(C
O)₅
— это…

[1] желтая летучая
жидкость;

[2] кристаллическое
вещество оранжевого цвета;

[3] газ, разлагающийся
на Fe
и Со при легком нагре­вании;

[4] высокоэффективное
ракетное топливо.

26. Какие два вещества
вступили в реакцию, если в результате
образовалось единственное вещество —
гидроксид железа (III)?

[1] Fe₂O₃
и Н₂O;

[2] Fe
и Н₂O
₂;

[3] Fe(OH)₂
и Н₂O
₂;

[4] Fe₃O
₄ и Н₂O
₂.

27. В каком соотношении
по массе следует взять две навески меди,
чтобы при внесении одной в концентрированную
серную кислоту, а второй — в разбавленную
азотную кислоту выделились равные
объемы газов?

[1] 2 : 3;

[2] 3 : 2;

[3] 1 : 1;

[4] 1:4.

28. Из известных
медных руд наиболее богат медью…

[1] куприт Cu₂O;

[2] халькозин Cu₂S;

[3] халькопирит
CuFeS₂;

[4] малахит CuCO
₃ 
3Cu(OH)₂.

29. Какие два вещества
вступили в реакцию, если в результате
образовались Cu₂S
+ NH₄HS
+ Н₂O?

[1] CuNO3 +
H₂SO_4(KOHЦ);

[2] CuS +
HNO_3(paз6);

[3]
[Cu(NH₃)₂]OH
+ H₂S;

[4]
[Cu(NH₃)₂]SO₄
+ H₂O₂.

30. Как можно очистить
раствор сульфата железа (II)
от примеси сульфата меди (II)?

[1] добавить раствор
ВаС1₂;

[2] добавить раствор
AgNO₃;

[3] опустить в раствор
на некоторое время железный гвоздь;

[4] осторожно прилить
к раствору царскую водку.

31. Для качественного
обнаружения катионов Fe³*
используют реакцию с…

[1] желтой кровяной
солью;

[2] гексацианоферратом
(П) калия;

[3] роданидом аммония;

[4] красной кровяной
солью.

ПРОМЫШЛЕННОЕ
ПОЛУЧЕНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВАЖНЕЙШИХ
НЕОРГАНИЧЕСКИХ
ВЕЩЕСТВ

1. В химической
промышленности вместо привычных
школьнику понятий «химические соединения»,
«реагенты» и т. п. гораздо чаще используются
термины «исходные материаы», «сырье»,
«руда», «полезные ископаемые», «минералы».
Минералами называют…

[1] химические
соединения, содержащее максимальное
количество определенного химического
элемента;

[2] природные твердые
вещества с определенным химическим
составом и кристаллической структурой;

[3] все драгоценные
камни и металлы;

[4] кристаллические
вещества, нерастворимые в воде.

2. Минералы могут
образовываться в результате физических
и химических процессов, происходящих…

[1] в глубинах и на
поверхности Земли;

[2] на Луне, других
планетах Солнечной системы;

[3] при высоких
температурах и давлениях в хими­ческих
реакторах;

[4] в атмосфере Земли
при мощных грозовых разрядах.

3. Укажите на ошибочное
утверждение относительно минералов.
Минералы могут быть составной частью…

[1] горных пород;

[2] руд;

[3] метеорологии;

[4] метеоритов.

4.Руда — это…

[1] любое вещество,
образовавшееся в природных условиях;

[2] природное
минеральное образование с таким
со­держанием металлов, или неметаллов,
или полезных минералов, которое
обеспечивает экономическую целесообразность
их извлечения;

[3] минерал, извлеченный
из метеорита;

[4] исходное сырье
для получения аммиака.

5. Чтобы химический
процесс, проводимый в промышленных
масштабах, был экономически оправдан,
необходимо…

[1] использовать
высокоэффективные катализаторы;

[2] чтобы процесс был
экзотермическим;

[3] обеспечить
максимально достижимый выход продукта
реакции;

[4] достичь оптимального
выхода целевого продукта из сырьевых
материалов.

6. Наука о наиболее
экономичных и экологически целесообразных
методах химической переработки сырьевых
природных материалов в продукты
потребления называется…

[1] физическая химия;

[2] политическая
экономия;

[3] химическая
технология;

[4] химическая
кибернетика.

7. Примерами руд или
минералов могут служить…

[1] негашеная известь,
сода, желтая кровяная соль;

[2] гашеная известь,
поташ, тиосульфат натрия, по­варенная
соль;

[3] бертолетова соль,
хлорная известь, дихромат ка­лия,
олеум;

[4] гипс, пирит,
глауберова соль, куприт.

8.Назовите вещества,
для промышленного получения которых
главным исходным сырьем является морская
вода.

[1] хлор, фтор, натрий;

[2] бром, иод, магний;

[3] калий, бор, алюминий;

[4]
медь, золото,
бром.

9. Одно из наиболее
распространенных веществ в морской
воде — хлорид магния. В кубическом
километре морской воды содержится 6,75

10⁶
т этого вещества. Вычислите максимальное
количество хлорида магния, которое
можно извлечь из 1 м³
морской воды.

[1] 18 моль MgCl₂;

[2] 36 моль MgCl₂;

[3] 1 кмоль MgCl₂;

[4] 2 кмоль MgCl₂.

10. Получение многих
веществ в промышленности производится
электролитически. Так, электролизом
водного раствора NaCI
получают одновременно…

[1] кислород
и хлор;

[2] натрий и водород;

[3] кислород,
водород и оксид натрия;

[4] водород, хлор и
гидроксид натрия.

12. Медь получают из
минерала…

[1]
боксита;

[2] пирита;

[3] халькопирита;

[4] глинозема.

13. Среди всех металлов
бесспорными лидерами в практическом
использовании являются два металла:

[1] медь
и золото;

[2] медь и железо;

[3] цинк и алюминий;

[4] алюминий и железо.

14. Исходным сырьем
при электролитическом получении алюминия
(рис. 20.2) служит…

Контейнер
для оксида алюминия

Графитовый
анод

Оксид
алюминия в криолите

Расплавленный
алюминий

Покрытый
графитом стальной катод

Рис. 20.2. Схема
электролитического получения алюминия

[1] магнетит;

[2] боксит;

[3] малахит;

[4] мрамор.

15. Схема на рис. 20.2
подсказывает, что для выплавки алюминия
« электропечах используют криолит.
Криолит в
свою очередь
получают обработкой плавиковой кислотой
смеси, содержащей гидроксид алюминия
и гидроксид натрия. Напишите уравнение
реакции получения криолита.

[1] NaOH+А1(ОН)₃+НС1
= Na[Al(OH)₄]
+ NaCl
+ Н₂O;

[2] NaOH +
Al(OH)₃
+ 2H₂SO₄
= NaAl(SO₄)₂

H₂O;

[3] NaOH
+2А1(ОН)₃+H₂C0₃
=А1₂O₃
+NaHCO₃
+4Н₂O;

[4] 3NaOH
+ А1(ОН)₃
+ 6HF
= Na₃AlF₆
+ 6Н₂O.

16. С помощью электролиза
проводят очистку некоторых металлов.
Какой анод необходимо использовать при
получении электролитически чистой
меди, подвергая электролизу хлорид меди
(II)?

[1] медный;

[2] платиновый;

[3] графитовый;

[4] стальной.

17. На практике
основные количества железа используют
не в чистом виде, а в виде сплавов с
углеродом и некоторыми другими
компонентами; а) чугуны и б) стали — это
сплавы железа, содержащие…

[1] а)
> 2% углерода; б) < 1,5% углерода;

[2] а)
< 2% углерода; б) > 2,0% углерода;

[3] а) до 10% никеля; б)
до 10% хрома;

[4]
а) > 2,5% кремния;
б) до 5% кремния.

18. Содержание углерода
в чугуне обусловлено химическими
процессами, происходящими в доменной
печи (рис. 20.3). Загрузку доменной печи
компонентами производят через ее верхнюю
часть. Загрузка содержит три основных
компонента, перечисленных ниже; один
из компонентов назван ошибочно, отметьте
его:

Топочный газ

400⁰С

800⁰С

1400⁰С

Шлак

Горячее дутье

Чугун в чушках

Шлак
Железо

Рис. 20.3. Схема
доменного процесса

[1] железная руда —
источник железа;

[2] кокс — топливо и
восстанавливающий агент;

[3] криолит — для
понижения температуры плавления смеси;

[4]
известняк —
для образования шлака, растворяющего
примеси, имеющие высокие температуры
плавления.

19. Неочищенное железо
из доменной печи (чугун) содержит в
качестве примесей > 2% углерода (из
кокса)_,
а также кремний (иногда еще фосфор и
серу) из песчаных примесей, присутствующих
в руде. Эти примеси делают железо очень
хрупким, поэтому их необходимо удалить.
Это происходит…

[1]
в аппарате
Киппа при обработке чугуна соляной
кислотой;

[2] в
особом контейнере, где происходит
реакция алюмотермии;

[3] в конверторе
Бессемера или Томаса при превра­щении
чугуна в сталь;

[4] в
диафрагменном электролизере с платиновыми
электродами, на которых происходит
полное удаление примесей.

20. Конвертор,
используемый для производства стали,
представляет собой…

[1] большой грушевидный
(ретортообразный) металлический
резервуар, футерованный изнутри
огнеупорным материалом и способный
вращаться вокруг горизонтальной оси;

[2] компактный сосуд,
выполненный из жаропрочного полимера
— тефлона;

[3] электрическую
печь, в которой примеси чугуна окисляются
кислородом;

[4] жаропрочный сосуд,
выполненный из высокочис­того аллотропа
углерода — фуллерена.

21. Перечислите
вещества, которые в бессемеровском
способе получения сталей являются а)
окислителями, б) восстановителями.

[1] а) O₂,
FeO;
б) С, Si,
P,
Мn;

[2] а) СO₂,
СО; б) O₂,
SiO₂,
P₂O₅;

[3] а) СО, Fe₂O₃,
Si;
б) Р₂O₈,
Мn,
СO₂;

[4] а)
С1₂,
S, Fe; б)
С1₂O,
SO₂,
FeO.

22. Огромные количества
аммиака необходимы для получения
азотсодержащих удобрений. В настоящее
время во всем мире ежегодно производится
более… аммиака.

[1] 500 т;

[2] 5 млн. т;

[3J
1000 т;

[4] 20000 кг.

23. Современный
процесс получения аммиака основан на…

[1] реакции гидролиза
цианамида: CaCN₂
+ 3Н₂O
=

= 2NH₃↑
+ CaCO₃;

[2] действии гашеной
извести на хлорид аммония при нагревании:
Са(ОН)₂+
2NH₄C1=СаС1₂+
2NH₃↑+
2Н₂O;

[3] разложении фосфата
аммония при нагревании:

(NH₄)₃PO
₄

Н₃РO
₄ + 3NH₃
↑;

[4] его синтезе из
азота и водорода при температура
400-500°С и давлениях 250-300 атм с использванием
специального катализатора: N₂
+ Н₂
↔
2NH₃.

24. Ежегодное
производство серной кислоты с помощью
контактного процесса к концу 20 столетия
достигла 100 млн. т. Контактный способ
получения H₂S0₄
включает три стадии. Запишите уравнения
химических реакций, происходящих на
каждой стадии.

[1] 1) S
+ 4HNO₃
= SO₂↑
+ 4NO₂↑
+ 2Н₂O;

1. 2NO₂
   + 2SO₂
   = 2SO₃
   + 2NO;

1. SO₃
   + H₂O
   = H₂SO
   ₄;

[2] 1) S
+ O₂
= SO₂;
2) 2SO₂
+ O₂
↔ 2SO₃;

3) SO₃
+ H₂O
= H₂SO
₄;

[3]
1)
4FeS₂
+ 11O₂
= 2Fe₂O₃
+ 8SO₂↑;

2) 2SO₂
+ O₂↔
2SO₃;
3) SO₃
+ H₂O
= H₂SO₄;

[4] 1) 2NaOH +
SO₂
= Na₂SO₃
+ H₂O;

1. Na₂SO₃
   + 2НС1 = H₂SO₃
   + 2NaCl;

1. H₂SO₃
   + H₂O₂
   = H₂SO₄
   + H₂O.

25. На третьей стадии
получения серной кислоты поглощение
SO₃
на самом деле производят не водой, а
98%-ным раствором серной кислоты. Это
связано с тем, что…

[1] при
растворении SO₃
в 98%-ном растворе процесс каталитически
ускоряется;

[2]
непосредственное
поглощение SO₃
водой малоэффективно, поскольку пары
воды над ее поверхностью образуют туман
из крошечных капелек серной кислоты,
препятствующих дальнейшему растворению
SO₃;

[3] непосредственная
реакция S0₃
+ H₂0
= H₂S0₄
тре­бует больших затрат теплоты
(эндотермическая реакция);

[4] оксид серы (VI)
не растворяется в воде, поскольку сразу
же oбразуются
нерастворимые гидраты SO₃xH₂O¯.

26. Из 240 кг пирита
было получено 294 кг серной кислоты.
Рассчитайте выход серной кислоты.

[1] 89%;

[2] 75%;

[3] 50%

[4] 39,5%.

27. Процесс промышленного
получения азотной кислоты включает
следующие три стадии:

[1] 1)
(NH₄)₂Cr₂O₇
= Cr₂O₃
+ N₂
↑ + 4Н₂O;

1. 2N₂
   + 5O₂
   — 2N₂O₅;

1. N₂O₅
   + Н₂O
   = 2HNO₃;

[2] 1) 4NH₃
+ 3O₂
= 2N₂
↑ +
6Н₂O;

1. 2N₂
   + 5O₂
   = 2N₂O₅;

1. N₂O₅
   + H₂O
   = 2HNO₃;

[3] 1) NH₄NO₃
= N₂O
+ 2H₂O;

1. 2N₂O
   + 3O₂
   = 4NO₂;

1. 4NO₂
   + O₂
   + 2H₂O
   = 4HNO₃;

[4] 1) NH₃
+ 5O₂

4NO↑
+ 6H₂O;

1. 2NO +
   O₂
   = 2NO₂;

1. 4N0₂
   + O₂
   + 2H₂O
   = 4HNO₃.

28. Высокоэффективное
фосфорное удобрение — преципитат
получают…

[1] взаимодействием
аммиака с фосфорной кислотой:

NH₃
+ Н₃Р0₄
= NH₄H₂P0₄
+ Н₂0;

[2] обработкой апатита
серной кислотой: Са₃(Р0₄)₂
+

+ H₂S0₄
— Са(Н₂Р0₄)₂

2CaS0₄;

[3] частичной
нейтрализацией раствора фосфорной
кислоты гидроксидом кальция: Са(ОН)₂
+ Н₂Р0₄
=

= СаНР0₄

2Н₂0;

[4] обработкой
фосфорита фосфорной кислотой: Са₃(Р0₄)₂
+ 4Н₃Р0₄
= 3Са(Н₂Р0₄)₂.

29. Рассчитайте
необходимые массы кремнезема, карбоната
натрия и известняка для приготовления
оконного стекла массой 150 кг следующего
состава: 6,813SiO₂

СаО 
l,535Na₂O.

[1] 100 кг Si,
200 кг Na₂CO₃
и 115 кг Са(ОН)₂;

[2] 1095 кг SiO₂,
435 кг Na₂CO₃
и 270 кг СаС0₃;

[3] 964 кг Na₂SiO₃,
415 кг Na₂CO₃
и 196 кг СаО;

[4] 1115 кг CaSiO₃,
444 кг Na₂C0₃
и 250 кг [Са(ОН)]₂С0₃.

30. Для получения
цветных стекол в исходную шихту добавляют
оксиды переходных d-металлов.
Добавка какого оксида определяет а)
фиолетовый и б) изумрудно-зеленый цвет
стекла?

[1] а) СuО;
б) Ag₂O;

[2] а) МnО;
б) Сr₂O₃;

[3] a)
ZnO;
б) МnО;

[4] a)
Fe₂O₃;
б) СuО.

31. В порошковой
металлургии высокочистый порошок железа
получают разложением пентакарбонила
железа. Вычислите необходимую массу
пентакарбонила железа для получения 5
кг порошкообразного железа.

[1] 12,9 кг
K₄[Fe(CN)₆];

[2] 13,8 кг
K₃[Fe(CN)₆];

[3] 10 кг
Fe₄[Fe(CN)₆]₃;

[4] 17,5 кг
Fe(CO)₅.

32. Сера встречается
в природе в свободном виде (самородная
сера), однако извлечение ее из подземных
залежей — непростая задача. Решают эту
задачу…

[1] методом Сольвэ;

[2] с помощью процесса
Габера;

[3] по принципу Паули;

[4] методом Фраша

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #

  11.02.2015656.9 Кб3А.doc

• #

Гидроксид железа(III)
Общие
Систематическое наименование	Гидроксид железа(III)
Традиционные названия	Гидроокись железа
Химическая формула	Fe(OH)3
Физические свойства
Состояние (ст. усл.)	красновато-коричневые кристаллы
Молярная масса	106,87 г/моль
Плотность	3,4-3,9 г/см³
Термические свойства
Температура плавления	разл. 500 °C
Энтальпия образования (ст. усл.)	-824,5 кДж/моль
Химические свойства
Растворимость в воде	2,03·10-8 г/100 мл

Гидроксид железа(III) — неорганическое соединение, гидроксид металла железа с формулой Fe(OH)₃, красновато-коричневые кристаллы, не растворяется в воде.

Получение

• В природе встречается минерал лимнит (разновидность лимонита), по составу совпадает с Fe(OH)₃.

• Действие щелочей на растворимые соли железа(III):

Физические свойства

Гидроксид железа(III) образует красновато-коричневые кристаллы кубической сингонии, параметры ячейки a = 0,571 нм.

Трудно растворим в воде, легко образует коллоидные растворы.

Химические свойства

• При частичной дегидратации разлагается до железистой кислоты (или метагидроксида железа):

• Разлагается при нагревании:

• Реагирует с кислотами:

• и щелочами:

Применение

• Очистка газов от сероводорода.
• Противоядие при отравлении мышьяком.

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — 671 с. — ISBN 5-82270-035-5
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М.-Л.: Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М.: Мир, 1972. — Т. 2. — 871 с.

Соединения железа

Арсениды железа • Бромид железа(II) (FeBr2) • Бромид железа(II,III) (Fe3Br8) • Бромид железа(III) (FeBr3) • Гексацианоферрат(II) калия (K4[Fe(CN)6]) • Гексацианоферрат(III) калия (K3[Fe(CN)6]) • Гидроксид железа(II) (Fe(OH)2) • Гидроксид железа(III) (Fe(OH)3) • Динитрозилдикарбонилжелезо (Fe(CO)2(NO)2) • Диоксоферрат(III) натрия (NaFeO2) • Дисульфид(2-) железа(II) (Fe(S2)) • Додекакарбонилтрижелезо (Fe3(CO)12) • Железистосинеродистая кислота (H4[Fe(CN)6]) • Железосинеродистая кислота (H3[Fe(CN)6]) • Иодид железа(II) (FeI2) • Иодид железа(II,III) (Fe3I8) • Карбиды железа • Карбонат железа(II) (FeCO3) • Метагидроксид железа (FeO(OH)) • Нитрат железа(II) (Fe(NO3)2) • Нитрат железа(III) (Fe(NO3)3) • Нитрид дижелеза (Fe2N) • Нитрид тетражелеза (Fe4N) • Нитропруссид калия (K2[Fe(CN)5NO]) • Нитропруссид натрия (Na2[Fe(CN)5NO]) • Нонакарбонилдижелезо (Fe2(CO)9) • Оксалат железа(II) (FeC2O4) • Оксалат железа(III) (Fe2(C2O4)3) • Оксид железа(II) (FeO) • Оксид железа(III) Fe2O3 • Оксид железа(II,III) (Fe3O4) • Оксид железа(III) (Fe2O3) • Оксихлорид железа FeOCl • Олеат железа(III) ((C17H33COO)3Fe) • Пентакарбонилжелезо (Fe(CO)5) • Резинат железа(III) ((C19H29COO)3Fe) • Соль Мора (FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O) • Сульфат железа(II) (FeSO4) • Сульфат железа(III) (Fe2(SO4)3) • Сульфат железа(III)-калия (KFe(SO4)2) • Сульфид железа(II) (FeS) • Сульфид железа(II,III) (Fe3S4) • Сульфид железа(III) (Fe2S3) • Тартрат железа(II) (C4H4FeO6) • Тетракарбонилдигидриджелезо (H2Fe(CO)4) • Тетракарбонилжелезо (Fe(CO)4) • Тетранитрозил железа (Fe(NO)4) • Тиоцианат железа(II) (Fe(SCN)2) • Тиоцианат железа(III) (Fe(SCN)3) • Титанат железа(II) (FeTiO3) • Феррат калия (K2FeO4) • Фосфат железа(II) (Fe3(PO4)2) • Фосфат железа(II,III) (Fe4(PO4)3) • Фосфат железа(III) (FePO4) • Фосфиды железа • Фторид железа(II) (FeF2) • Фторид железа(III) (FeF3) • Хлорид железа(II) (FeCl2) • Хлорид железа(II,III) (Fe3Cl8) • Хлорид железа(III) (FeCl3) • Хромат железа(III) (Fe2(CrO4)3) • Хромит железа(II) (Fe(CrO2)2) Цианид железа(II) (Fe(CN)2)

Гидроксид железа (III)

Способы получения

1. Гидроксид железа (III) можно получить действием раствора аммиака на соли железа (III).

Например, хлорид железа (III) реагирует с водным раствором аммиака с образованием гидроксида железа (III) и хлорида аммония:

FeCl₃ + 3NH₃ + 3H₂O = Fe(OH)₃ + 3NH₄Cl

2. Окислением гидроксида железа (II) кислородом или пероксидом водорода:

4Fe(OH)₂  +  O₂  +  2H₂O  →   4Fe(OH)₃↓

2Fe(OH)₂   +  H₂O₂    →  2Fe(OH)₃

3. Гидроксид железа (III) можно получить действием щелочи на раствор соли железа (III).

Например, хлорид железа (III) реагирует с раствором гидроксида калия с образованием гидроксида железа (III) и хлорида калия:

FeCl₃ + 3KOH    →   Fe(OH)₃↓ + 3KCl

Видеоопыт получения гидроксида железа (III) взаимодействием хлорида железа (III) и гидроксида калия можно посмотреть здесь.

4. Также гидроксид железа (III) образуется при взаимодействии растворимых солей железа (III) с растворами карбонатов и сульфитов. Карбонаты и сульфиты железа (III) необратимо гидролизуются в водном растворе.

Например: бромид железа (III) реагирует с карбонатом натрия. При этом выпадает осадок гидроксида железа (III), выделяется углекислый газ и образуется бромид натрия:

2FeBr₃  +  3Na₂CO₃  + 3H₂O  =  2Fe(OH)₃↓  +  CO₂↑ +  6NaBr

Но есть исключение! Взаимодействие солей железа (III) с сульфитами в ЕГЭ по химии — окислительно-восстановительная реакция. Соединения железа (III) окисляют сульфиты, а также сульфиды и иодиды.

Взаимодействие хлорида железа (III) с сульфитом, например, калия — очень интересная реакция. Во-первых, в некоторых источниках указывается, что в ней таки может протекать необратимый гидролиз. Но для ЕГЭ лучше считать, что при этом протекает ОВР. Во-вторых, ОВР можно записать в разных видах:

2FeCl₃  +  Na₂SO₃  + H₂O =  2FeCl₂  +  Na₂SO₄  + 2HCl

Также допустима такая запись:

2FeCl₃  +  Na₂SO₃ + H₂O =  FeSO₄  +  2NaCl  + FeCl₂ + 2HCl

Химические свойства

1. Гидроксид железа (III) проявляет слабовыраженные амфотерные свойства, с преобладанием основных. Как основание, гидроксид железа (III) реагирует с растворимыми кислотами.

Например, гидроксид железа (III) взаимодействует с азотной кислотой с образованием нитрата железа (III):

Fe(OH)₃ + 3HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + 3H₂O

Fe(OH)₃  +  3HCl →  FeCl₃  +  3H₂O

2Fe(OH)₃  +  3H₂SO₄  → Fe₂(SO₄)₃  +  6H₂O

Fe(OH)₃  +  3HBr →  FeBr₃  +  3H₂O

2. Гидроксид железа (III) взаимодействует с кислотными оксидами сильных кислот.

Например, гидроксид железа (III) взаимодействует с оксидом серы (VI) с образованием сульфата железа (III):

2Fe(OH)₃ + 3SO₃ → Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O

3. Гидроксид железа (III) взаимодействует с растворимыми основаниями (щелочами). При этом в расплаве образуются соли—ферриты, а в растворе реакция практически не идет. При этом гидроксид железа (III) проявляет кислотные свойства.

Например, гидроксид железа (III) взаимодействует с гидроксидом калия в расплаве с образованием феррита калия и воды:

KOH  +  Fe(OH)₃  → KFeO₂ + 2H₂O

4. Гидроксид железа (III) разлагается при нагревании:

2Fe(OH)₃ → Fe₂O₃ + 3H₂O

Видеоопыт взаимодействия гидроксида железа (III) с соляной кислотой можно посмотреть здесь.

Основания (гидроксиды) — это сложные вещества, которые состоят из катиона металла и гидроксильной группы (OH).

Общая формула оснований: Me(OH)_n, где Me — химический символ металла, n — индекс, который зависит от степени окисления металла.

Примеры оснований: NaOH, Ba(OH)₂, Fe(OH)₂.

Названия оснований

Названия гидроксидов строятся по систематической номенклатуре следующим образом:

1. Пишем слово «гидроксид».

2. Указываем название второго химического элемента в родительном падеже.

3. Если второй элемент имеет переменную валентность, то указываем валентность элемента в этом соединении в скобках римской цифрой.

Примеры названий оснований:

Ni(OH)₂ — гидроксид никеля (II);

Al(OH)₃ — гидроксид алюминия.

У некоторых оснований существуют и тривиальные названия. Собрали их в таблице.

Тривиальные названия некоторых оснований

Классификация оснований

По растворимости в воде

В зависимости от растворимости в воде выделяют:

• щелочи. Эти основания растворимы в воде: NaOH, KOH, Ba(OH)₂ и другие. Ca(OH)₂, хотя малорастворим, тоже относится к щелочам из-за своей едкости;

• нерастворимые основания. К таким основаниям относятся Fe(OH)₂, Cu(OH)₂ и другие;

• амфотерные гидроксиды. К амфотерным относятся те основания, которые образованы металлами со степенью окисления +3 или +4. Эти основания отличаются тем, что проявляют как основные свойства, так и кислотные.

  Также есть основания, которые относятся к амфотерным, но образованы металлом с иной степенью окисления: Zn(OH)₂, Pb(OH)₂, Sn(OH)₂, Be(OH)₂.

Напомним, что растворимость мы проверяем по таблице растворимости кислот и оснований в воде.

По числу гидроксогрупп

В зависимости от количества гидроксильных групп, способных замещаться на кислотный остаток, выделяют следующие виды оснований:

• однокислотные: KOH, NaOH;

• двухкислотные: Fe(OH)₂, Ba(OH)₂;

• трехкислотные: Al(OH)₃, Fe(OH)₃.

Физические свойства оснований

Основания при обычных условиях — это твердые кристаллические вещества без запаха, нелетучие, чаще всего белого цвета. В таблице приведены основания, которые имеют иную окраску.

Химические свойства оснований

Растворы щелочей изменяют окраску индикатора

Гидроксид-ионы, которые содержатся в растворе щелочи, взаимодействуют с индикатором, образуя новые соединения. Признак реакции — окраска раствора.

Взаимодействие с кислотными оксидами

Щелочи вступают в реакцию с любыми кислотными оксидами. Нерастворимые основания взаимодействуют только с кислотными оксидами, которые соответствуют сильным кислотам.

Кислотный оксид + основание = соль + вода

Например: N₂O₅ + 2NaOH = 2NaNO₃ + H₂O

Взаимодействие с кислотами

Щелочи вступают в реакцию со всеми кислотами. Нерастворимые основания могут взаимодействовать только с сильными кислотами.

Основание + кислота = соль + вода

Например: Ba(OH)₂ + 2HNO₃ = Ba(NO₃)₂ + 2H₂O

Взаимодействие основания с кислотой называют реакцией нейтрализации — это частный случай реакции обмена.

Взаимодействие с солями

Основания взаимодействуют с растворимыми солями по обменному механизму. В результате такой реакции должен выделиться осадок или газ (CO₂, SO₂, NH₃).

Основание + соль = другое основание + другая соль

Например: KOH + MgSO₄ = Mg(OH)₂↓ + K₂SO₄

Термическое разложение

При нагревании нерастворимые основания разлагаются на соответствующий оксид (степень окисления металла остается неизменной) и воду.

Нерастворимое основание

оксид металла + вода

Взаимодействие амфотерных гидроксидов со щелочами

Продукты реакции зависят от условий ее проведения.

• При сплавлении двух оснований:

  Амфотерный гидроксид (тв) + щелочь (тв) = средняя соль + вода

  Например: Al(OH)₃ + KOH = KAlO₂ + 2H₂O

• Если реакция проводится в растворе:

  Амфотерный гидроксид (р-р) + щелочь (р-р) = комплексная соль

  Например: Al(OH)₃ + KOH = K[Al(OH)₄]

Получение оснований

Взаимодействие металла с водой

Активные металлы (металлы групп IA и IIA, кроме Be и Mg) активно взаимодействуют с водой при обычных условиях с образованием щелочей.

Нерастворимые основания данным способом получить невозможно, за исключением Mg(OH)₂.

Металл + вода = гидроксид металла + водород

Например: Na + H₂O = NaOH + H₂↑

Гидроксид магния можно получить данным способом, но только при нагревании:

Взаимодействие оксидов щелочных и щелочноземельных металлов с водой

Этим способом получают только растворимые в воде основания.

Оксид металла + вода = щелочь

Например: CaO + H₂O = Ca(OH)₂

Электролиз

Гидроксид натрия и калия в промышленности получают с помощью электролиза — через раствор хлорида калия проводят постоянный электрический ток:

KCl + H₂O = KOH + H₂↑ + Cl₂↑

Электролиз хлорида натрия протекает по аналогичной схеме.

Получение нерастворимых оснований при взаимодействии соли со щелочью

Растворимая соль + щелочь = нерастворимое основание + другая соль

Например: Cu(NO₃)₂ + 2KOH = Cu(OH)₂↓ + 2KNO₃

Вопросы для самопроверки

1. Вспомните определение оснований и приведите 2 примера этих веществ.

2. Какие виды оснований существуют? Чем они отличаются?

3. К какому виду оснований относится Zn(OH)₂?

4. Взаимодействуют ли основания с основными оксидами? Приведите примеры веществ, с которыми основания вступают в реакцию.

5. Можно ли получить гидроксид алюминия с помощью взаимодействия алюминия с водой?

Основания и другие темы по химии изучать интереснее, когда понимаешь, как применять знания в реальной жизни. На онлайн-курсах по химии в Skysmart преподаватели приводят яркие примеры: от процессов в природе до использования химических реакций в промышленности. Приходите учиться — вводный урок бесплатный!

From Wikipedia, the free encyclopedia

Iron(III) oxide-hydroxide

Names
IUPAC name Iron(III) oxide-hydroxide
Other names Metaferric acid Ferric oxyhydroxide Goethite
Identifiers
CAS Number	1310-14-1  20344-49-4
3D model (JSmol)	Interactive image
ChemSpider	82623
ECHA InfoCard	100.039.754
EC Number	215-176-6
MeSH	Goethite
PubChem CID	91502
UNII	87PZU03K0K
CompTox Dashboard (EPA)	DTXSID3042057
InChI InChI=1S/Fe.H2O.O/h;1H2;/q+1;;/p-1  Key: AEIXRCIKZIZYPM-UHFFFAOYSA-M
SMILES O=[Fe]O
Properties
Chemical formula	FeO(OH)
Appearance	Vivid, dark orange, opaque crystals
Odor	odorless
Density	4.25 g/cm3
Solubility in water	insoluble at pH 7
Solubility product (Ksp)	2.79×10−39 for Fe(OH)3[1]
Hazards
NFPA 704 (fire diamond)	1 0 0
Pharmacology
ATC code	B03AB04 (WHO)
Except where otherwise noted, data are given for materials in their standard state (at 25 °C [77 °F], 100 kPa).  verify (what is  ?) Infobox references

Iron(III) oxide-hydroxide or ferric oxyhydroxide^[2] is the chemical compound of iron, oxygen, and hydrogen with formula FeO(OH).

The compound is often encountered as one of its hydrates, FeO(OH)·nH
₂O [rust]. The monohydrate FeO(OH)·H
₂O is often referred to as iron(III) hydroxide Fe(OH)
₃,^[3] hydrated iron oxide, yellow iron oxide, or Pigment Yellow 42.^[3]

Natural occurrences[edit]

Minerals[edit]

Anhydrous ferric hydroxide occurs in the nature as the exceedingly rare mineral bernalite, Fe(OH)₃·nH₂O (n=0.0-0.25).^[4][5] Iron oxyhydroxides, FeOOH, are much more common and occur naturally as structurally different minerals (polymorphs) denoted by the Greek letters α, β, γ and δ.

• Goethite, α-FeO(OH), has been used as an ochre pigment since prehistoric times.

• Akaganeite is the β polymorph,^[6] formed by weathering and noted for its presence in some meteorites and the lunar surface. However, recently it has been determined that it must contain some chloride ions to stabilize its structure, so that its more accurate formula is FeO
  _0.833(OH)
  _1.167Cl
  _0.167 or Fe
  ₆O
  ₅(OH)
  ₇Cl.^[7]

• Lepidocrocite, the γ polymorph, is commonly encountered as rust on the inside of steel water pipes and tanks.

• Feroxyhyte (δ) is formed under the high pressure conditions of sea and ocean floors, being thermodynamically unstable with respect to the α polymorph (goethite) at surface conditions.

Non-mineral[edit]

• Siderogel is a naturally occurring colloidal form of iron(III) oxide-hydroxide.

Goethite and lepidocrocite, both crystallizing in orthorhombic system, are the most common forms of iron(III) oxyhydroxide and the most important mineral carriers of iron in soils.

Mineraloids[edit]

Iron(III) oxyhydroxide is the main component of other minerals and mineraloids:

• Limonite is a commonly occurring mixture of mainly goethite, lepidocrocite, quartz and clay minerals.

• Ferrihydrite is an amorphous or nanocrystalline hydrated mineral, officially FeOOH•1.8H
  ₂O but with widely variable hydration.

Properties[edit]

The color of iron(III) oxyhydroxide ranges from yellow through dark-brown to black, depending on the degree of hydration, particle size and shape, and crystal structure.

Structure[edit]

The crystal structure of β-FeOOH (akaganeite) is that of hollandite or BaMn
₈O
₁₆. The unit cell is tetragonal with a=1.048 and c=0.3023 nm, and contains eight formula units of FeOOH. Its dimensions are about 500 × 50 × 50 nm. Twinning often produces particles with the shape of hexagonal stars. ^[2]

Chemistry[edit]

On heating, β-FeOOH decomposes and recrystallizes as α-Fe
₂O
₃ (hematite).^[2]

Uses[edit]

Limonite, a mixture of various hydrates and polymorphs of ferric oxyhydroxide, is one of the three major iron ores, having been used since at least 2500 BC.^[8][9]

Yellow iron oxide, or Pigment Yellow 42, is Food and Drug Administration (FDA) approved for use in cosmetics and is used in some tattoo inks.

Iron oxide-hydroxide is also used in aquarium water treatment as a phosphate binder.^[10]

Iron oxide-hydroxide nanoparticles have been studied as possible adsorbents for lead removal from aquatic media.^[11]

Medication[edit]

Iron polymaltose is used in treatment of iron-deficiency anemia.

Production[edit]

Iron(III) oxyhydroxide precipitates from solutions of iron(III) salts at pH between 6.5 and 8.^[12]
Thus the oxyhydroxide can be obtained in the lab by reacting an iron(III) salt, such as ferric chloride or ferric nitrate, with sodium hydroxide:^[13]

FeCl
₃ + 3 NaOH → Fe(OH)
₃ + 3 NaCl

Fe(NO
₃)
₃ + 3 NaOH → Fe(OH)
₃ + 3 NaNO
₃

In fact, when dissolved in water, pure FeCl
₃ will hydrolyze to some extent, yielding the oxyhydroxide and making the solution acidic:^[12]

FeCl
₃ + 2 H
₂O ↔ FeOOH + 3 HCl

Therefore, the compound can also be obtained by the decomposition of acidic solutions of iron(III) chloride held near the boiling point for days or weeks:^[14]

FeCl
₃ + 2 H
₂O → FeOOH_(s) + 3 HCl_(g)

(The same process applied to iron(III) nitrate Fe(NO
₃)
₃ or perchlorate Fe(ClO
₄)
₃ solutions yields instead particles of α-Fe
₂O
₃.^[14])

Another similar route is the decomposition of iron(III) nitrate dissolved in stearic acid at about 120 °C.^[15]

The oxyhydroxide prepared from ferric chloride is usually the β polymorph (akaganeite), often in the form of thin needles.^[14][16]

The oxyhydroxide can also be produced by a solid-state transformation from iron(II) chloride tetrahydrate FeCl
₂·4H
₂O.^[6]

The compound also readily forms when iron(II) hydroxide is exposed to air:

4Fe(OH)
₂ + O
₂ → 4 FeOOH + 2 H
₂O

The iron(II) hydroxide can also be oxidized by hydrogen peroxide in the presence of an acid:

2Fe(OH)
₂ + H
₂O
₂ → 2 Fe(OH)
₃

See also[edit]

• Rust
• Iron oxide
• Yellow boy, a yellow precipitate when acidic runoff such as mine waste, is then neutralised

References[edit]