Решение: Цепочка превращений иодида аммония
Кристаллический иодид аммония нагрели с твёрдым гидроксидом натрия. Получившуюся соль растворили в воде и поместили в раствор нитрата меди(II). Выпавшую в осадок соль отделили и поместили в концентрированный раствор серной кислоты, при этом происходило выделение газа с резким запахом и образование окрашенного простого вещества. Полученное простое вещество отделили и поместили в горячий раствор гидроксида натрия.
Напишите уравнения четырёх описанных реакций.
Решение по шагам
4 шагаПри нагревании иодид аммония реагирует с гидроксидом натрия. Выделяется аммиак, образуются вода и иодид натрия.
$$\mathrm{NH_4I + NaOH \xrightarrow{t} NH_3\uparrow + NaI + H_2O}$$В растворе иодид натрия реагирует с нитратом меди(II). Ионы меди(II) восстанавливаются до меди(I), образуется осадок иодида меди(I), а иодид-ионы окисляются до иода.
$$\mathrm{2Cu(NO_3)_2 + 4NaI \rightarrow 2CuI\downarrow + I_2 + 4NaNO_3}$$Иодид меди(I) окисляется концентрированной серной кислотой. Выделяется сернистый газ с резким запахом, образуется сульфат меди(II) и окрашенный иод.
$$\mathrm{2CuI + 2H_2SO_4(conc.) \rightarrow 2CuSO_4 + I_2 + SO_2\uparrow + 2H_2O}$$Иод в горячем растворе гидроксида натрия диспропорционирует с образованием иодида и иодата натрия.
$$\mathrm{3I_2 + 6NaOH \xrightarrow{t} 5NaI + NaIO_3 + 3H_2O}$$1) $\mathrm{NH_4I + NaOH \xrightarrow{t} NH_3\uparrow + NaI + H_2O}$; 2) $\mathrm{2Cu(NO_3)_2 + 4NaI \rightarrow 2CuI\downarrow + I_2 + 4NaNO_3}$; 3) $\mathrm{2CuI + 2H_2SO_4(conc.) \rightarrow 2CuSO_4 + I_2 + SO_2\uparrow + 2H_2O}$; 4) $\mathrm{3I_2 + 6NaOH \xrightarrow{t} 5NaI + NaIO_3 + 3H_2O}$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Записывают образование $\mathrm{CuI_2}$ вместо окислительно-восстановительной реакции с образованием $\mathrm{CuI}$ и $\mathrm{I_2}$.
Не указывают концентрированную серную кислоту в реакции иодида меди(I).
В последней реакции записывают продукты взаимодействия иода с холодной щёлочью вместо иодата натрия, образующегося при нагревании.
Нарушают баланс электронов и не расставляют коэффициенты.