الحديد وأكاسيده
الإجابات لأولياء الأمور والمعلمين.
1
Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂. لـ 22.4 g من الحديد (Fe = 56, S = 32, O = 16) أوجد حجم الهيدروجين عند STP (22.4 L/mol) وكتلة FeSO₄ (M = 152 g/mol).
n(Fe) = 0.4 mol. H₂: 0.4 × 22.4 = 8.96 L. FeSO₄: 0.4 × 152 = 60.8 g.
2
Fe₂O₃ + 3H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O. لـ 32 g من Fe₂O₃ (H = 1, S = 32, O = 16) أوجد كتلة الحمض اللازمة وكتلة Fe₂(SO₄)₃ الناتجة (M = 400 g/mol).
n(Fe₂O₃) = 0.2 mol. الحمض: 0.6 mol × 98 = 58.8 g. الملح: 0.2 × 400 = 80 g.
3
2Fe(OH)₃ → Fe₂O₃ + 3H₂O. ما كتلة Fe(OH)₃ (M = 107 g/mol) التي تُسخَّن على الورق لتعطي 8.0 g من Fe₂O₃ (M = 160 g/mol)؟
n(Fe₂O₃) = 8.0 ÷ 160 = 0.05 mol فـ n(Fe(OH)₃) = 0.1 mol × 107 = 10.7 g.
4
Fe₃O₄ + CO → 3FeO + CO₂. لـ 11.6 g من Fe₃O₄ (C = 12, O = 16) أوجد كتلة FeO الناتجة وكتلة CO اللازمة وكتلة CO₂ الناتجة.
n(Fe₃O₄) = 0.05 mol. FeO: 0.15 mol × 72 = 10.8 g. CO: 0.05 × 28 = 1.4 g. CO₂: 0.05 × 44 = 2.2 g. تحقّق: 11.6 + 1.4 = 13.0 = 10.8 + 2.2.
5
قال طالب: «Fe₃O₄ أكسيد الحديد (II) لأنه أسود مثل FeO». صحّح ذلك في جملتين.
اللون لا يحدد الصيغة. Fe₃O₄ أكسيد مختلط FeO·Fe₂O₃ فيه الحديد بحالتي +2 و+3 وهو شديد المغناطيسية، أما FeO فليس كذلك.