Задание №31 — Основы неорганической химии

Решение. Разберём цепочку по шагам.

1. Иодид аммония и твёрдая щёлочь при нагревании. Соль аммония со щёлочью даёт соль металла, аммиак и воду. «Получившаяся соль» — иодид натрия:

NH₄I + NaOH → (t°) NaI + NH₃↑ + H₂O

2. Иодид натрия и раствор нитрата меди(II). Реакция окислительно-восстановительная: иодид меди(II) не существует — медь(II) окисляет иодид-ион, сама восстанавливаясь до меди(I). Выпадает белый нерастворимый CuI (это и есть «выпавшая в осадок соль»), а свободный иод остаётся в смеси:

2Cu(NO₃)₂ + 4NaI → 2CuI↓ + I₂ + 4NaNO₃

Проверка электронного баланса: Cu⁺² + 1e⁻ → Cu⁺¹ (принято 2 × 1 = 2 электрона), 2I⁻¹ − 2e⁻ → I₂⁰ (отдано 2 электрона).

3. Иодид меди(I) и концентрированная серная кислота. Условие подсказывает продукты: «газ с резким запахом» — это SO₂, «окрашенное простое вещество» — фиолетово-чёрный иод I₂. Окисляются оба элемента соли: Cu⁺¹ → Cu⁺² и I⁻¹ → I₂⁰:

2CuI + 4H₂SO₄ (конц.) → 2CuSO₄ + I₂ + 2SO₂↑ + 4H₂O

Проверка: отдано электронов 2 × 1 (медь) + 2 × 1 (иод) = 4, принято 2 × 2 = 4 (S⁺⁶ + 2e⁻ → S⁺⁴). По атомам: слева Cu 2, I 2, S 4, H 8, O 16; справа Cu 2, I 2, S 2 + 2 = 4, H 8, O 8 + 4 + 4 = 16.

4. Иод и горячий раствор щёлочи. Полученное простое вещество — иод. В горячем растворе щёлочи галоген диспропорционирует до иодида и иодата (на холоду получился бы гипоиодит):

3I₂ + 6NaOH → (t°) 5NaI + NaIO₃ + 3H₂O

Ответ:
NH₄I + NaOH → (t°) NaI + NH₃↑ + H₂O
2Cu(NO₃)₂ + 4NaI → 2CuI↓ + I₂ + 4NaNO₃
2CuI + 4H₂SO₄ (конц.) → 2CuSO₄ + I₂ + 2SO₂↑ + 4H₂O
3I₂ + 6NaOH → (t°) 5NaI + NaIO₃ + 3H₂O

Источник: ФИПИ