Задание №29 — Теоретические основы химии
Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция. Запишите уравнение только одной из возможных окислительно-восстановительных реакций. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.
Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ:
сульфит калия, дихромат калия, серная кислота, гидроксид хрома(III), оксид кремния. Допустимо использование водных растворов веществ.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение. Из перечня выбираем дихромат калия K2Cr2O7, сульфит калия K2SO3 и серную кислоту H2SO4, создающую кислую среду.
Хром со степенью окисления +6 в кислой среде восстанавливается до Cr+3 (раствор из оранжевого становится зелёным), а сера сульфита окисляется с +4 до +6.
Электронный баланс:
2Cr+6 + 6e− → 2Cr+3 | 1 | восстановление, окислитель
S+4 − 2e− → S+6 | 3 | окисление, восстановитель
Обменивается 6 электронов: 1 перед K2Cr2O7 и 3 перед K2SO3, значит образуется Cr2(SO4)3. Калия слева 2 + 6 = 8, то есть 4K2SO4. Серы справа 3 + 4 = 7, из сульфита её 3, поэтому нужно 4H2SO4; водород даёт 4H2O:
K2Cr2O7 + 3K2SO3 + 4H2SO4 → Cr2(SO4)3 + 4K2SO4 + 4H2O
Проверка по кислороду: слева 7 + 9 + 16 = 32, справа 12 + 16 + 4 = 32.
Окислитель — K2Cr2O7 (за счёт Cr+6), восстановитель — K2SO3 (за счёт S+4).
Ответ: K2Cr2O7 + 3K2SO3 + 4H2SO4 → Cr2(SO4)3 + 4K2SO4 + 4H2O; окислитель — K2Cr2O7, восстановитель — K2SO3.
Источник: ФИПИ