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:
дихромат калия, серная кислота, карбонат аммония, оксид кремния, нитрит калия. Допустимо использование водных растворов веществ.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение. Выбираем дихромат калия K2Cr2O7 — окислитель (Cr+6), нитрит калия KNO2 — восстановитель (промежуточная степень окисления N+3) и серную кислоту, создающую кислую среду. Карбонат аммония и оксид кремния в этой реакции не нужны. В кислой среде Cr+6 восстанавливается до Cr+3 (раствор зеленеет), а N+3 окисляется до N+5, то есть до нитрата.
Молекулярное уравнение реакции:
K2Cr2O7 + 3KNO2 + 4H2SO4 → Cr2(SO4)3 + 3KNO3 + K2SO4 + 4H2O
Электронный баланс:
N+3 − 2e− → N+5 | 3 | окисление, восстановитель
2Cr+6 + 6e− → 2Cr+3 | 1 | восстановление, окислитель
Окислитель — K2Cr2O7 (за счёт Cr+6); восстановитель — KNO2 (за счёт N+3).
Проверка: отдано 2 · 3 = 6 электронов, принято 6. Калий: слева 2 + 3 = 5, справа 3 + 2 = 5. Сера: слева 4, справа 3 + 1 = 4. Кислород: слева 7 + 3 · 2 + 4 · 4 = 29, справа 12 + 3 · 3 + 4 + 4 = 29.
Ответ: K2Cr2O7 + 3KNO2 + 4H2SO4 → Cr2(SO4)3 + 3KNO3 + K2SO4 + 4H2O; окислитель — K2Cr2O7 (Cr+6), восстановитель — KNO2 (N+3).
Источник: ФИПИ