Решение: Генетическая связь неорганических веществ
Нитрат калия $\mathrm{KNO_3}$ прокалили. Твёрдый продукт реакции нагрели с иодидом аммония $\mathrm{NH_4I}$, при этом выделился газ, входящий в состав воздуха, и образовалась соль. Соль обработали раствором, содержащим пероксид водорода $\mathrm{H_2O_2}$ и серную кислоту $\mathrm{H_2SO_4}$. Образовавшееся простое вещество прореагировало при нагревании с раствором гидроксида натрия $\mathrm{NaOH}$.
Напишите уравнения четырёх описанных реакций.
Решение по шагам
4 шагаПри прокаливании нитрат калия разлагается с образованием нитрита калия и кислорода.
$$2\mathrm{KNO_3} \xrightarrow{t} 2\mathrm{KNO_2} + \mathrm{O_2}$$Нитрит калия реагирует с иодидом аммония. Ионы аммония и нитрита образуют азот и воду, а ионы калия и иодида — иодид калия.
$$\mathrm{KNO_2 + NH_4I} \xrightarrow{t} \mathrm{KI + N_2 + 2H_2O}$$Иодид калия окисляется пероксидом водорода в кислой среде до простого вещества йода.
$$\mathrm{2KI + H_2O_2 + H_2SO_4 \rightarrow I_2 + K_2SO_4 + 2H_2O}$$При нагревании йод диспропорционирует в растворе гидроксида натрия с образованием иодида и иодата натрия.
$$\mathrm{3I_2 + 6NaOH \xrightarrow{t} 5NaI + NaIO_3 + 3H_2O}$$2KNO₃ → 2KNO₂ + O₂; KNO₂ + NH₄I → KI + N₂ + 2H₂O; 2KI + H₂O₂ + H₂SO₄ → I₂ + K₂SO₄ + 2H₂O; 3I₂ + 6NaOH → 5NaI + NaIO₃ + 3H₂O.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Записывают разложение нитрата калия с образованием оксида калия вместо нитрита калия.
Не учитывают кислую среду при окислении иодид-иона пероксидом водорода.
В последней реакции образуют гипоиодит натрия, хотя при нагревании щёлочи образуется иодат натрия.