31

Решение: Цепочка превращений неорганических веществ

ЕГЭ · Химия · Задание 31 · Генетическая связь неорганических веществ
ВысокаяФИПИ42E7DAРазвёрнутое решение≈ 15 минутРазбор в 4 шага
Условие

Натрий сгорел в избытке кислорода. Образовавшееся при этом вещество поместили в раствор, содержащий перманганат калия и серную кислоту. Полученное простое вещество при нагревании прореагировало с пиритом. Образовавшееся при этом твёрдое вещество растворили в иодоводородной кислоте. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

4 шага
1

При горении натрия в избытке кислорода образуется пероксид натрия.

$$2\mathrm{Na} + \mathrm{O_2} \rightarrow \mathrm{Na_2O_2}$$
2

В кислой среде пероксид натрия окисляется перманганатом с выделением кислорода. Перманганат восстанавливается до сульфата марганца(II).

$$5\mathrm{Na_2O_2} + 2\mathrm{KMnO_4} + 8\mathrm{H_2SO_4} \rightarrow 5\mathrm{O_2} + 2\mathrm{MnSO_4} + \mathrm{K_2SO_4} + 5\mathrm{Na_2SO_4} + 8\mathrm{H_2O}$$
3

При обжиге пирита кислород окисляет железо до оксида железа(III), а сера переходит в диоксид серы.

$$4\mathrm{FeS_2} + 11\mathrm{O_2} \xrightarrow{t} 2\mathrm{Fe_2O_3} + 8\mathrm{SO_2}$$

Оксид железа(III) реагирует с иодоводородной кислотой: иодид-ион восстанавливает железо(III) до железа(II), окисляясь до иода.

$$\mathrm{Fe_2O_3} + 6\mathrm{HI} \rightarrow 2\mathrm{FeI_2} + \mathrm{I_2} + 3\mathrm{H_2O}$$
Ответ

2Na + O₂ → Na₂O₂; 5Na₂O₂ + 2KMnO₄ + 8H₂SO₄ → 5O₂ + 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 5Na₂SO₄ + 8H₂O; 4FeS₂ + 11O₂ → 2Fe₂O₃ + 8SO₂; Fe₂O₃ + 6HI → 2FeI₂ + I₂ + 3H₂O.

Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.

Где здесь ошибаются

Записывают образование оксида натрия вместо пероксида натрия при избытке кислорода.

Не учитывают кислую среду реакции пероксида с перманганатом.

Неверно расставляют коэффициенты в реакции обжига пирита.

Записывают образование FeI₃ при взаимодействии Fe₂O₃ с HI, не учитывая окислительно-восстановительную реакцию и выделение иода.

Закрепить приёмВ теме «Генетическая связь неорганических веществ» ещё 159 задач — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 31 ЕГЭ, химия

Разбор этой задачи разложен на 4 шага: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Генетическая связь неорганических веществ»: в ней 160 задач, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.