Запишите уравнение реакции замещения, которые используют для сварки рельсов, если известно что реагентами являются железная окалина fe³o⁴ и алюминий.​

ответ: 3Fe3O4 + 8Al = 4Al2O3 + 9Fe

Объяснение: Составим схему реакции:

Fe3O4 + Al => Al2O3 + Fe

Алюминий замещает железо, т.к.

он расположен дальше железа в электрохимическом ряду активности металлов.

Теперь расставим коэффиценты, тогда у нас получится химическое уравнение:

3Fe3O4 + 8Al = 4Al2O3 + 9Fe

2Мg⁰ + O₂⁰ = 2Mg⁺²O⁻²
Mg⁰ - 2e⁻ = Mg²⁺ | 2 восстановитель, процесс окисления
O₂⁰ + 4e⁻ = 2O²⁻ | 1 окислитель, процесс восстановления

Fe⁰ + S⁰ = Fe⁺²S⁻²
Fe⁰ - 2e⁻ = Fe²⁺ | 1 восстановитель, пр окисления
S⁰ + 2e⁻ = S²⁻    | 1 окислитель, пр. восстановления

Zn⁰ + 2H⁺Cl = Zn⁺²Cl₂ + H₂⁰
Zn⁰ - 2e⁻ = Zn²⁺ | 1 восстановитель, процесс окисления
2H⁺ + 2e⁻ = H₂⁰ | 1 окислитель, процесс восстановления

Fe⁰ + Cu⁺²SO₄ = Cu⁰ + Fe⁺²SO₄
Fe⁰ - 2e⁻ = Fe²⁺    | 1 восстановитель, пр. окисления
Cu²⁺ + 2e⁻ = Cu⁰  | 1 окислитель, пр. восстановления

2Na⁰ + 2H₂⁺O = 2Na⁺OH + H₂⁰↑
Na⁰ - e⁻ = Na⁺    | 2 восстановитель, пр. окисления
2H⁺ + 2e⁻ = H₂⁰ |  1 окислитель, пр. восстановления

1.
H2SO4 + Mg = MgSO4 + H2
n(Mg) = m/M = 36/24 = 1.5 моль
n(MgSO4) = 1.5*1/1 = 1.5 моль
m(MgSO4) = n*M = 1.5* 120 = 180 г

2.
H2 + Cl2 = 2HCl
n(H2) = m/M= 6/2 = 3 моль
n(HCl)= 3*2/1 = 6 моль
m(HCl) = n*M = 6*36.5 = 219 г

3.
2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O
m(NaOH) = m(раствора NaOH) *ω = 200*0.15 = 30 г
n(NaOH) = m/M = 30/40 = 0.75 иоль
Из уравнения реакции:
n(Na2SO4) = 0.75*1/2 = 0.375 моль
m(Na2SO4) = n*M = 0.375*142 = 53.25 г

4.
BaCl2 + K2CO3 = BaCO3↓ + 2KCl
m(раствора BaCl2) = ρ*V = 1.05*100 = 105 г
m(BaCl2) =m(раствора BaCl2)*ω = 105*0.1 = 10.5 г
n(BaCl2) = m/M = 10.5/208 = 0.05 моль
Из уравнения реакции:
n(BaCO3) = 0.05*1/1 = 0.05 моль
m(BaCO3) = n*M = 0.05*197 = 9.85 г