Mapa pojęć

Polecenie 1

Czy wiesz, jakie właściwości fizyczne wykazują związki żelaza na różnych stopniach utlenienia? Zapoznaj się z grafiką przedstawiającą charakterystykę związków żelaza(II) i żelaza(III), następnie stwórz własną mapę pojęć na temat różnych stopni utlenienia związków żelaza, podając do każdego z nich przykłady związków chemicznych. Kolejno przejdź do ćwiczeń sprawdzających.

Czy wiesz, jakie właściwości fizyczne wykazują związki żelaza na różnych stopniach utlenienia? Zapoznaj się z opisem grafiki przedstawiającej charakterystykę związków żelaza(II) i żelaza(III). Stwórz własną listę haseł na temat różnych stopni utlenienia związków żelaza, podając do każdego z nich przykłady związków chemicznych. Następnie przejdź do ćwiczeń sprawdzających.

RfLQWcrnWCKRn

Na ilustracji jest pięć probówek. W pierwszym rzędzie trzy. Pierwsza probówka zawiera siarczan sześć żelaza trzy, żółty roztwór, strzałka w prawo do kolejnej probówki, nad strzałką rzymska cyfra trzy strzałka w prawo rzymska cyfra trzy, wodorotlenek żelaza trzy osad, w probówce jest czerwonobrunatny osad, strzałka w prawo do trzeciej probówki, nad strzałką rzymska cyfra trzy strzałka w prawo rzymska cyfra trzy tlenek żelaza trzy osad, w probówce jest czerwonobrunatny osad. Drugi rząd probówek – są dwie probówki. W pierwszej jest chlorek żelaza dwa, bladozielony, strzałka w prawo, nad strzałką rzymska cyfra dwa strzałka w prawo rzymska cyfra dwa, wodorotlenek żelaza dwa, jasnozielony osad. Od probówki z wodorotlenkiem żelaza dwa strzałka do probówki z pierwszego rzędu z wodorotlenkiem żelaza trzy. Przy strzałce rzymska cyfra dwa strzałka w prawo rzymska cyfra trzy. — Charakterystyka związków żelaza(II) i żelaza(III).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., *Bielański, A. "Podstawy chemii nieorganicznej", Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2013.*, licencja: CC BY-SA 3.0.

bg‑azure

Stwórz własną mapę pojęć

RmuyxPI2EpBEW1

Żelazo i jego stopnie utlenienia

R120dGobL578w

Ćwiczenie 1

RwmXQJeMNhC4h

Uzupełnij poniższe równania reakcji, wstawiając odpowiedni wzór sumaryczny wraz ze współczynnikiem.

6 NaOH, 2 H₂O, 3 Na₂SO₄, 2 NaCl, 2 NaOH, 3 H₂O

FeCl₂+ $\to$ Fe(OH)₂ $↓$ +

4 Fe(OH)₂+O₂+ $\to$ 4 Fe(OH)₃

Fe₂(SO₄)₃+ $\to$ 2 Fe(OH)₃ $↓$ +

2 Fe(OH)₃ $\overset{T}{\to}$ Fe₂O₃ $↓$ +

Ćwiczenie 2

RWtKQPwgeAh3h

Czy w przypadku reakcji chlorku żelaza(II) z wodorotlenkiem sodu stopień utlenienia żelaza ulega zmianie? Zaznacz odpowiedni schemat.

Fe²⁺ → Fe²⁺
Fe²⁺ → Fe³⁺
Fe³⁺ → Fe²⁺
Fe³⁺ → Fe³⁺

Ćwiczenie 3

RHfvUsUndfArX

Zaznacz prawidłową odpowiedź: jak zmienia się stopień utlenienia żelaza w reakcji utleniania wodorotlenku żelaza(II) na powietrzu?

Fe²⁺ → Fe²⁺
Fe²⁺ → Fe³⁺
Fe³⁺ → Fe²⁺
Fe³⁺ → Fe³⁺

Ćwiczenie 4

RG0iWNZrUspI7

Czy w reakcji siarczanu(VI) żelaza(III) z wodorotlenkiem sodu, żelazo zmienia swój stopień utlenienia? Zaznacz odpowiednią odpowiedź.

Fe²⁺ → Fe²⁺
Fe²⁺ → Fe³⁺
Fe³⁺ → Fe²⁺
Fe³⁺ → Fe³⁺

Polecenie 2

Odpowiedz, jakim przemianom ulegają związki żelaza? Zapoznaj się z grafiką interaktywną przedstawiającą szereg przemian żelaza i jego związków, a następnie wykonaj ćwiczenia.

Odpowiedz, jakim przemianom ulegają związki żelaza? Zapoznaj się z opisem grafiki interaktywnej przedstawiającej szereg przemian żelaza i jego związków, a następnie wykonaj ćwiczenia.

R1RGIOaGeCFBi1

Schemat przemian żelaza i jego wybranych związków. Na schemacie na samym dole symbol żelaza Fe. Od żelaza strzałka w bok w lewo z napisem reduktor. Strzałka kieruje się w stronę tlenku żelaza FeO. Opis:

F e + H_{2} O \to F e O + H_{2} ↑

. Od żelaza strzałka w bok w lewo, biegnie równolegle do strzałki z napisem reduktor, z napisem utleniacz. Strzałka biegnie od tlenku żelaza do żelaza. Opis:

F e O + H_{2} ↑\to F e + H_{2} O

. Od tlenku żelaza dwie strzałki z napisami reduktor oraz utleniacz do tlenku żelaza trzy

{F e}_{2} O_{3}

. Reduktor opis:

4 F e O + O_{2} ↑\to 2 {F e}_{2} O_{3}

. Utleniacz opis:

{F e}_{2} O_{3} + F e \to 3 F e O

. Od tlenku żelaza trzy strzałka biegnie w górę do ef e o indeks dolny cztery indeks górny dwa minus. Opis:

{F e O}_{4}^{2 -}

. Opis:

{F e}_{2} O_{3} + 4 K O H + 3 {K N O}_{3} \to 2 K_{2} {F e O}_{4} + 3 {K N O}_{2} + 2 H_{2} O

. Na dole schematu od żelaza prowadzi strzałka w bok w prawo do

{F e S O}_{4}

. Przy strzałce

H_{2} {S O}_{4}

. Opis:

F e (O H)_{2} + H_{2} {S O}_{4} \to {F e S O}_{4} + 2 H_{2} O

. Od siarczanu żelaza strzałka w stronę wodorotlenku żelaza. Pod strzałką KOH. Opis:

{F e S O}_{4} + 2 K O H \to F e (O H)_{2} + K_{2} {S O}_{4}

. Od wodorotlenku żelaza strzałka, nad strzałką kwas siarkowy, w stronę siarczanu żelaza. Opis:

F e (O H)_{2} + H_{2} {S O}_{4} \to {F e S O}_{4} + 2 H_{2} O

. Od wodorotlenku żelaza strzałka w stronę FeO. Nad strzałką napis temperatura. Opis:

F e (O H)_{2}

strzałka w prawo, nad strzałką napis temperatura, FeO + H indeks dolny dwa O. Od wodorotlenku żelaza strzałka do góry do

F e (O H)_{3}

. Opis:

2 F e (O H)_{2} + H_{2} O_{2} \to 2 F e (O H)_{3} ↓

. Od

F e (O H)_{3}

strzałka do góry do

{F e O}_{4}^{2 -}

. Opis:

2 F e (O H)_{3} + 4 K O H + 3 K C l O \to 2 K_{2} {F e O}_{4} + 3 K C l + 5 H_{2} O

. Od

F e (O H)_{3}

strzałka z napisem kwas siarkowy do

{F e}_{2} {({S O}_{4})}_{3}

. Opis:

2 F e (O H)_{3} ↓ + 3 H_{2} {S O}_{4} \to {F e}_{2} {({S O}_{4})}_{3} + 6 H_{2} O

. Od

{F e}_{2} {({S O}_{4})}_{3}

w stronę

F e (O H)_{3}

strzałka z napisem KOH. Opis:

{F e}_{2} {({S O}_{4})}_{3} + 6 K O H \to 2 F e (O H)_{3} ↓ + 3 K_{2} {S O}_{4}

. Od siarczanu żelaza strzałka z napisem utlenianie kwas siarkowy do

{F e}_{2} {({S O}_{4})}_{3}

. Opis:

2 {F e S O}_{4} + H_{2} {S O}_{4} + H_{2} O_{2} \to {F e}_{2} {({S O}_{4})}_{3} + 2 H_{2} O

. Na schemacie podano także stopnie utlenienia oraz kolory probówek. Od dołu schematu: Żelazo (kolor biały) - zerowy stopnień utlenienia. Tlenek żelaza (kolor czarny), wodorotlenek żelaza dwa (kolor zielony), siarczan żelaza (kolor zielony) występują na drugim stopniu utlenienia. Tlenek żelaza trzy (kolor czerwony), wodorotlenek żelaza trzy (kolor ciemnoczerwony) oraz siarczan sześć żelaza trzy (kolor jasnozielony) występują na trzecim stopniu utlenienia. Żelazian sześć potasu (kolor różowy) występuje na szóstym stopniu utlenienia.

F e + H_{2} O \to F e O + H_{2} ↑

. Od żelaza strzałka w bok w lewo, biegnie równolegle do strzałki z napisem reduktor, z napisem utleniacz. Strzałka biegnie od tlenku żelaza do żelaza. Opis:

F e O + H_{2} ↑\to F e + H_{2} O

. Od tlenku żelaza dwie strzałki z napisami reduktor oraz utleniacz do tlenku żelaza trzy

{F e}_{2} O_{3}

. Reduktor opis:

4 F e O + O_{2} ↑\to 2 {F e}_{2} O_{3}

. Utleniacz opis:

{F e}_{2} O_{3} + F e \to 3 F e O

. Od tlenku żelaza trzy strzałka biegnie w górę do ef e o indeks dolny cztery indeks górny dwa minus. Opis:

{F e O}_{4}^{2 -}

. Opis:

{F e}_{2} O_{3} + 4 K O H + 3 {K N O}_{3} \to 2 K_{2} {F e O}_{4} + 3 {K N O}_{2} + 2 H_{2} O

. Na dole schematu od żelaza prowadzi strzałka w bok w prawo do

{F e S O}_{4}

. Przy strzałce

H_{2} {S O}_{4}

. Opis:

F e (O H)_{2} + H_{2} {S O}_{4} \to {F e S O}_{4} + 2 H_{2} O

. Od siarczanu żelaza strzałka w stronę wodorotlenku żelaza. Pod strzałką KOH. Opis:

{F e S O}_{4} + 2 K O H \to F e (O H)_{2} + K_{2} {S O}_{4}

. Od wodorotlenku żelaza strzałka, nad strzałką kwas siarkowy, w stronę siarczanu żelaza. Opis:

F e (O H)_{2} + H_{2} {S O}_{4} \to {F e S O}_{4} + 2 H_{2} O

. Od wodorotlenku żelaza strzałka w stronę FeO. Nad strzałką napis temperatura. Opis:

F e (O H)_{2}

strzałka w prawo, nad strzałką napis temperatura, FeO + H indeks dolny dwa O. Od wodorotlenku żelaza strzałka do góry do

F e (O H)_{3}

. Opis:

2 F e (O H)_{2} + H_{2} O_{2} \to 2 F e (O H)_{3} ↓

. Od

F e (O H)_{3}

strzałka do góry do

{F e O}_{4}^{2 -}

. Opis:

2 F e (O H)_{3} + 4 K O H + 3 K C l O \to 2 K_{2} {F e O}_{4} + 3 K C l + 5 H_{2} O

. Od

F e (O H)_{3}

strzałka z napisem kwas siarkowy do

{F e}_{2} {({S O}_{4})}_{3}

. Opis:

2 F e (O H)_{3} ↓ + 3 H_{2} {S O}_{4} \to {F e}_{2} {({S O}_{4})}_{3} + 6 H_{2} O

. Od

{F e}_{2} {({S O}_{4})}_{3}

w stronę

F e (O H)_{3}

strzałka z napisem KOH. Opis:

{F e}_{2} {({S O}_{4})}_{3} + 6 K O H \to 2 F e (O H)_{3} ↓ + 3 K_{2} {S O}_{4}

. Od siarczanu żelaza strzałka z napisem utlenianie kwas siarkowy do

{F e}_{2} {({S O}_{4})}_{3}

. Opis:

2 {F e S O}_{4} + H_{2} {S O}_{4} + H_{2} O_{2} \to {F e}_{2} {({S O}_{4})}_{3} + 2 H_{2} O

Schemat przemian żelaza i jego związków.

Źródło: GroMar Sp. z o.o., Bielański, A. "Podstawy chemii nieorganicznej", Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2013., licencja: CC BY-SA 3.0.

Ćwiczenie 5

Zaprojektuj doświadczenie, w którym otrzymasz wodorotlenek żelaza(III), mając do dyspozycji roztwór siarczanu(VI) żelaza(III). Wymień niezbędne odczynniki oraz sprzęt laboratoryjny. Zapisz instrukcję, w oparciu o którą wykonasz doświadczenie oraz obserwacje i wnioski.

Rw3BQxpYN53Ta

Odczynniki:

Sprzęt laboratoryjny:

Instrukcja:

Obserwacje:

Wnioski:

Przeczytaj

Sprawdź się

Stwórz własną mapę pojęć