Номер 1449, страница 225 - гдз по химии 11 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

1449. По отношению к каким ионам железо может выступать в качестве восстановителя: $\text{Ag}^{+}$, $\text{Zn}^{2+}$, $\text{Sn}^{2+}$, $\text{Al}^{3+}$, $\text{Mg}^{2+}$? Приведите ионные уравнения протекающих реакций.

Способность железа выступать в качестве восстановителя по отношению к ионам других металлов определяется их взаимным положением в электрохимическом ряду активности металлов. Металл может вытеснять (восстанавливать) из растворов солей другие металлы, которые стоят в этом ряду правее него, то есть являются менее активными.

Рассмотрим положение железа (Fe) и металлов, ионы которых даны в условии ($Ag^+$, $Zn^{2+}$, $Sn^{2+}$, $Al^{3+}$, $Mg^{2+}$), в ряду активности:

... Mg ... Al ... Zn ... Fe ... Sn ... Ag ...

Из ряда активности видно, что олово (Sn) и серебро (Ag) находятся правее железа. Это означает, что железо является более активным металлом по сравнению с ними и будет вытеснять их из растворов солей. Следовательно, железо будет выступать в качестве восстановителя по отношению к ионам $Ag^+$ и $Sn^{2+}$.

Магний (Mg), алюминий (Al) и цинк (Zn) находятся левее железа, они более активные металлы. Поэтому железо не может вытеснить их из растворов солей и не будет выступать восстановителем по отношению к ионам $Mg^{2+}$, $Al^{3+}$ и $Zn^{2+}$.

Ионные уравнения для протекающих реакций:

1. Реакция с ионами серебра ($Ag^+$): железо окисляется до $Fe^{2+}$, а ионы серебра восстанавливаются до металлического серебра.

$Fe + 2Ag^+ \rightarrow Fe^{2+} + 2Ag$

2. Реакция с ионами олова ($Sn^{2+}$): железо окисляется до $Fe^{2+}$, а ионы олова восстанавливаются до металлического олова.

$Fe + Sn^{2+} \rightarrow Fe^{2+} + Sn$

Ответ:

Железо может выступать в качестве восстановителя по отношению к ионам серебра ($Ag^+$) и олова ($Sn^{2+}$). Ионные уравнения протекающих реакций:

$Fe + 2Ag^+ \rightarrow Fe^{2+} + 2Ag$

$Fe + Sn^{2+} \rightarrow Fe^{2+} + Sn$