I) Можно предположить, что белая соль А - это сульфат меди (II) безводный. При растворении в воде ионы меди гидратируются с образованием голубой окраски.
1) CuSO₄ (белый)+ 5 H₂O = CuSO₄ * 5 H₂O (голубой)
Из этого раствора можно получить кристаллогидрат CuSO₄ * 5 H₂O синего цвета (медный купорос). А при добавлении к этому раствору щелочи осаждается вещество B - гидроксид меди (II) голубого цвета:
2) CuSO₄ + 2 KOH = Cu(OH)₂ ↓ + K₂SO₄
При прокаливании гидроксида меди (II) образуется вещество С - черный оксид меди (II): 3) Cu(OH)₂ = CuO + H₂O
Оксид меди (II) растворяется в азотной кислоте с образованием воды и соли D - нитрата меди (II), при этом газы не выделяются:
4) CuO + 2 HNO₃ = Cu(NO₃)₂ + H₂O
При прибавлении к солям меди (II) растворимых йодидов образуется не йодид меди (II) CuI₂, как того можно было бы ожидать, а белый осадок Е - йодид меди (I) CuI. То есть помимо реакции ионного обмена идет реакция окисления-восстановления:
5) 2 Cu(NO₃)₂ + 4 KI = 2 CuI↓ + I₂ + 4 KNO₃
Предполагается, что реакция идет в две стадии. Сначала происходит обычный ионный обмен:
а) Cu(NO₃)₂ + 2 KI = CuI₂ + 2 KNO₃
Затем происходит внутримолекулярная реакция окисления - восстановления. Окислитель - Cu²⁺ восстанавливается до Cu⁺, восстановитель - I⁻ окисляется до элементарного йода I⁰ (I₂):
Выделяющийся йод окрашивает раствор в коричневый цвет, но сам йодид меди (I) - белый.
При смешивании раствора соли А - CuSO₄ и нитрата бария Ba(NO₃)₂ выпадает белый осадок сульфата бария, который не растворяется ни в воде, ни в кислотах, ни в щелочах:
CuSO₄ + Ba(NO₃)₂ = Cu(NO₃)₂ + BaSO₄↓
II) Уравнение образования осадка Е - йодида меди (I):
2 Cu(NO₃)₂ + 4 KI = 2 CuI↓ + I₂ + 4 KNO₃
M(KI) = 166 г/моль M(CuI) = 190 г/моль
По условию задачи, масса KI равна 83 г, и это количество строго соответствует уравнению реакции. Согласно уравнению 4 моль (4*166 г) KI дают 2 моль (2*190 г) CuI Тогда 83 г KI дают х г CuI:
2 Cu(NO₃)₂ + 4 KI = 2 CuI↓ + I₂ + 4 KNO₃ 4*166 г 2*190 г 83 г х г
Пропорция: 4*166 2*190 83 х
х = 83*2*190/(4*166) = 47,5 х = 47,5 г Это теоретически возможный выход (100%) Практический выход по условию задачи - 95% Значит, практический выход составит 47,5 г * 95% = 47,5 г * 0,95 = 45,125 г ≈ 45 г.
ответ: масса осадка CuI 45 г.
III) Кристаллогидрат сульфата меди CuSO₄*5 H₂O (обычно в виде водного раствора) используют 1) в строительстве как антисептик и фунгицид (средство от грибков) для предотвращения гниения древесины. 2) как антисептик, фунгицид и удобрение в сельском хозяйстве (особенно в виноградарстве) 3) в лакокрасочной промышленности как синий пигмент для красок 4) при электролитическом рафинировании меди 5) в школьном курсе химии для выращивания монокристаллов
Ошибочно:
1) бесцветный раствор
раствор этих ионов не может быть бесцветным, так как имеются ионы железа (III) ,
2) не имеет осадка
ионы железа (III), oh- и s2- одновременно в раствыоре находится не могут, так образуется осадок Fe(OH)3 , Fe2S3
стакан должен выглядеть следующим образом :
на дне - желто-зеленый кристаллический осадок, (Fe2S3)
выше - коричневый (красно-коричневый) осадок коллоидный (Fe(OH)3)
далее - раствор желто-коричневого цвета (Fe3+ или FeCl3)
ионы натрия в растворе с указанными анионами существовать могут, так как все эти вещесва растворимы (NaCl, NaOH, Na2S)