Исходя из степени окисления марганца, серы и азота в соединениях кmnо4, н2s и hno2, определите, какое из них – окислитель, какое – восстановитель и какое может проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства? почему? на основании электронных уравнений расставьте коэффициенты, укажите окислитель и восстановитель в уравнениях реакций, идущих по схемам: na2cr2о7 + nano2 + h2so4 cr2(so4)3 + nano3 + na2so4 + h2o kmno4 + kj + h2so4 mnso4 + j2 + k2so4 + h2o mno2 + kclo3 + koh k2mno4 + kcl + h2o

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Для определения окислительно-восстановительных свойств веществ необходимо рассчитать степени окисления элементов и соотнести их с возможным диапазоном для данных атомов. 1. Определение окислительно-восстановительной способности

  • KMnO4cap K cap M n cap O sub 4 (Перманганат калия):
    Степень окисления марганца здесь +7positive 7. Поскольку для марганца это максимально возможная степень окисления (группа VIIB), он может только принимать электроны, понижая свой заряд.
    • Роль: Только окислитель.
    H2Scap H sub 2 cap S (Сероводород):
    Степень окисления серы равна -2negative 2. Это минимально возможная степень окисления для серы (группа VIA). Атом серы может только отдавать электроны, повышая свой заряд.
    • Роль: Только восстановитель.
    HNO2cap H cap N cap O sub 2 (Азотистая кислота):
    Степень окисления азота +3positive 3. Для азота (группа VA) возможны степени окисления от -3negative 3 до +5positive 5. Так как +3positive 3 является промежуточным состоянием, азот может как принимать электроны (до 00, +2positive 2), так и отдавать их (до +4positive 4, +5positive 5).
    • Роль: Окислительно-восстановительная двойственность (и окислитель, и восстановитель).

2. Расстановка коэффициентов методом электронного баланса Реакция №1 Na2Cr2O7+NaNO2+H2SO4Cr2(SO4)3+NaNO3+Na2SO4+H2Ocap N a sub 2 cap C r sub 2 cap O sub 7 plus cap N a cap N cap O sub 2 plus cap H sub 2 cap S cap O sub 4 right arrow cap C r sub 2 open paren cap S cap O sub 4 close paren sub 3 plus cap N a cap N cap O sub 3 plus cap N a sub 2 cap S cap O sub 4 plus cap H sub 2 cap O

  1. Определим изменение степеней окисления:
    Cr+6Cr+3cap C r to the sixth power right arrow cap C r cubed (восстановление)
    N+3N+5cap N cubed right arrow cap N to the fifth power (окисление) Составим электронные уравнения:
    2Cr+6+6e2Cr+3×12 cap C r to the sixth power plus 6 e raised to the negative power right arrow 2 cap C r cubed divides cross 1 (окислитель)
    N+32eN+5×3cap N cubed minus 2 e raised to the negative power right arrow cap N to the fifth power divides cross 3 (восстановитель) Итоговое уравнение:
    Na2Cr2O7+3NaNO2+4H2SO4Cr2(SO4)3+3NaNO3+Na2SO4+4H2Ocap N a sub 2 cap C r sub 2 cap O sub 7 plus 3 cap N a cap N cap O sub 2 plus 4 cap H sub 2 cap S cap O sub 4 right arrow cap C r sub 2 open paren cap S cap O sub 4 close paren sub 3 plus 3 cap N a cap N cap O sub 3 plus cap N a sub 2 cap S cap O sub 4 plus 4 cap H sub 2 cap O

Реакция №2 KMnO4+KI+H2SO4MnSO4+I2+K2SO4+H2Ocap K cap M n cap O sub 4 plus cap K cap I plus cap H sub 2 cap S cap O sub 4 right arrow cap M n cap S cap O sub 4 plus cap I sub 2 plus cap K sub 2 cap S cap O sub 4 plus cap H sub 2 cap O

  1. Определим изменение степеней окисления:
    Mn+7Mn+2cap M n to the seventh power right arrow cap M n squared (восстановление)
    2II202 cap I raised to the negative power right arrow cap I sub 2 to the 0 power (окисление) Составим электронные уравнения:
    Mn+7+5eMn+2×2cap M n to the seventh power plus 5 e raised to the negative power right arrow cap M n squared divides cross 2 (окислитель)
    2I2eI20×52 cap I raised to the negative power minus 2 e raised to the negative power right arrow cap I sub 2 to the 0 power divides cross 5 (восстановитель) Итоговое уравнение:
    2KMnO4+10KI+8H2SO42MnSO4+5I2+6K2SO4+8H2O2 cap K cap M n cap O sub 4 plus 10 cap K cap I plus 8 cap H sub 2 cap S cap O sub 4 right arrow 2 cap M n cap S cap O sub 4 plus 5 cap I sub 2 plus 6 cap K sub 2 cap S cap O sub 4 plus 8 cap H sub 2 cap O

Реакция №3 MnO2+KClO3+KOHK2MnO4+KCl+H2Ocap M n cap O sub 2 plus cap K cap C l cap O sub 3 plus cap K cap O cap H right arrow cap K sub 2 cap M n cap O sub 4 plus cap K cap C l plus cap H sub 2 cap O

  1. Определим изменение степеней окисления:
    Mn+4Mn+6cap M n to the fourth power right arrow cap M n to the sixth power (окисление)
    Cl+5Cl-1cap C l to the fifth power right arrow cap C l to the negative 1 power (восстановление) Составим электронные уравнения:
    Mn+42eMn+6×3cap M n to the fourth power minus 2 e raised to the negative power right arrow cap M n to the sixth power divides cross 3 (восстановитель)
    Cl+5+6eCl-1×1cap C l to the fifth power plus 6 e raised to the negative power right arrow cap C l to the negative 1 power divides cross 1 (окислитель) Итоговое уравнение:
    3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O3 cap M n cap O sub 2 plus cap K cap C l cap O sub 3 plus 6 cap K cap O cap H right arrow 3 cap K sub 2 cap M n cap O sub 4 plus cap K cap C l plus 3 cap H sub 2 cap O

Следующий шаг: Могу составить структурные формулы данных соединений или объяснить механизм протекания этих реакций в различных средах (кислой, нейтральной, щелочной). Желаете продолжить?

Форма ответа

Ваш аватар