Задание №31 — Основы неорганической химии
При нагревании смеси твёрдых хлорида аммония и гидроксида кальция выделился газ. Полученный газ поглотили водным раствором хлорида железа(III). Выпавший бурый осадок отделили и растворили в разбавленной серной кислоте. Через полученный раствор пропустили сернистый газ. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение. Нагревание смеси твёрдых соли аммония и щёлочи — лабораторный способ получения аммиака. В водном растворе аммиак даёт слабое основание NH3·H2O, которого достаточно, чтобы осадить бурый Fe(OH)3. Осадок растворяется в разбавленной серной кислоте (обычная нейтрализация, без ОВР) с образованием Fe2(SO4)3. Сернистый газ — восстановитель, он переводит Fe+3 в Fe+2.
1) Получение аммиака из твёрдой смеси:
2NH4Cl + Ca(OH)2 → (t°) CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O
2) Аммиачная вода осаждает бурый гидроксид железа(III):
FeCl3 + 3NH3·H2O → Fe(OH)3↓ + 3NH4Cl
3) Кислота разбавленная, поэтому идёт обычная нейтрализация:
2Fe(OH)3 + 3H2SO4 (разб.) → Fe2(SO4)3 + 6H2O
4) S+4 − 2e− → S+6 (множитель 1), 2Fe+3 + 2e− → 2Fe+2 (множитель 1):
SO2 + Fe2(SO4)3 + 2H2O → 2FeSO4 + 2H2SO4
Проверка: в первом уравнении водорода слева 2·4 + 2 = 10, справа 2·3 + 2·2 = 10; в четвёртом кислорода слева 2 + 12 + 2 = 16, справа 2·4 + 2·4 = 16.
Ответ:
2NH4Cl + Ca(OH)2 → (t°) CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O
FeCl3 + 3NH3·H2O → Fe(OH)3↓ + 3NH4Cl
2Fe(OH)3 + 3H2SO4 (разб.) → Fe2(SO4)3 + 6H2O
SO2 + Fe2(SO4)3 + 2H2O → 2FeSO4 + 2H2SO4
Источник: ФИПИ