Задание №29 — Теоретические основы химии
Из предложенного перечня выберите вещества, вступающие в окислительно-восстановительную реакцию, в результате которой образуется три соли.
В ответе запишите уравнение только одной из возможных окислительно-восстановительных реакций с участием выбранных веществ. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.
Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ: гидрокарбонат магния, сульфит калия, сульфат железа(II), дихромат калия, фосфат кальция, серная кислота. Допустимо использование водных растворов веществ.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение. Из перечня выбираем дихромат калия K2Cr2O7, сульфат железа(II) FeSO4 и серную кислоту H2SO4 (кислая среда).
Хром в дихромате имеет степень окисления +6 и в кислой среде восстанавливается до Cr+3, железо окисляется с +2 до +3. В результате образуются три соли: Cr2(SO4)3, Fe2(SO4)3 и K2SO4, что и требуется по условию.
Электронный баланс:
2Cr+6 + 6e− → 2Cr+3 | 1 | восстановление, окислитель
Fe+2 − 1e− → Fe+3 | 6 | окисление, восстановитель
Обменивается 6 электронов: перед K2Cr2O7 ставим 1, перед FeSO4 — 6, значит Cr2(SO4)3 и 3Fe2(SO4)3. Калий даёт K2SO4. Серы справа 3 + 9 + 1 = 13, а слева из FeSO4 её только 6, поэтому нужно 7H2SO4; водород уходит в 7H2O:
K2Cr2O7 + 6FeSO4 + 7H2SO4 → Cr2(SO4)3 + 3Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O
Проверка по кислороду: слева 7 + 24 + 28 = 59, справа 12 + 36 + 4 + 7 = 59.
Окислитель — K2Cr2O7 (за счёт Cr+6), восстановитель — FeSO4 (за счёт Fe+2).
Ответ: K2Cr2O7 + 6FeSO4 + 7H2SO4 → Cr2(SO4)3 + 3Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O; окислитель — K2Cr2O7, восстановитель — FeSO4.
Источник: ФИПИ