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Laquelle des équations suivantes est la bonne équation équilibrée en symboles chimiques indiquant la réaction du fer avec l’acide sulfurique concentré chaud ?
(A) Trois Fe solide plus huit H2SO4 liquide réagissent pour produire FeSO4 aqueux plus Fe2(SO4)3 aqueux plus quatre SO2 gazeux plus huit H2O gazeux. (B) Fe solide plus H2SO4 liquide réagissent pour produire FeSO4 aqueux plus H2 gazeux. (C) Deux Fe solide plus cinq H2SO4 liquide réagissent pour produire FeSO4 aqueux plus Fe2(SO4)3 aqueux plus quatre SO2 gazeux plus huit H2O gazeux. (D) Quatre Fe solide plus huit H2SO4 liquide réagissent pour produire Fe2SO4 aqueux plus Fe2(SO4)3 aqueux plus quatre SO2 gazeux plus huit H2O gazeux. (E) Quatre Fe solide plus neuf H2SO4 liquide réagissent pour produire Fe2SO4 aqueux plus Fe3(SO4)4 aqueux plus quatre SO2 gazeux plus huit H2O gazeux.
Dans cette question, nous voulons savoir quelle équation chimique représente le mieux la réaction entre le fer et l’acide sulfurique concentré chaud. Les produits formés à partir du mélange de fer et d’acide comprennent le sulfate ferreux, le sulfate ferrique, le dioxyde de soufre et la vapeur d’eau.
Le terme ferrique désigne le fer dans un état d’oxydation plus trois, tandis que le terme ferreux se rapporte à un composé de fer où le fer dans un état d’oxydation plus deux.
À partir de ces informations, nous pouvons exclure le choix de réponse (B) car l’hydrogène est un produit, au lieu du sulfate ferrique, du dioxyde de soufre et de l’eau. Nous pouvons également exclure les choix de réponse (D) et (E) car le fer dans Fe2SO4 aurait une charge de plus un et non de plus deux, comme cela est requis pour le sulfate ferreux.
Nous pouvons éliminer la dernière réponse en vérifiant quel choix de réponse n’est pas une équation équilibrée. Dans le choix de réponse (A), il y a trois équivalents de fer de chaque côté de l’équation et celle-ci est donc équilibrée, tandis que le choix de réponse (C) a trois équivalents de fer du côté des produits, mais deux du côté des réactifs. Par conséquent, la bonne réponse est (A).
La bonne équation équilibrée indiquant la réaction du fer avec l’acide sulfurique concentré chaud est (A). Trois Fe solide plus huit H2SO4 liquide réagissent pour produire FeSO4 aqueux plus Fe2(SO4)3 aqueux plus quatre SO2 gazeux plus huit H2O gazeux.
