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:
пероксид водорода, гидроксид калия, оксид хрома(III), фосфат серебра, сульфат аммония. Допустимо использование водных растворов веществ.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение. Выбираем оксид хрома(III) Cr2O3 — восстановитель (Cr+3), пероксид водорода H2O2 — окислитель (кислород в промежуточной степени окисления O−1) и гидроксид калия KOH, создающий щелочную среду. Кислоты в перечне нет, поэтому среда щелочная, и хром окисляется до хромат-иона CrO42− (жёлтый раствор), а пероксидный кислород восстанавливается до O−2 воды.
Молекулярное уравнение реакции:
Cr2O3 + 3H2O2 + 4KOH → 2K2CrO4 + 5H2O
Электронный баланс:
Cr+3 − 3e− → Cr+6 | 2 | окисление, восстановитель
2O−1 + 2e− → 2O−2 | 3 | восстановление, окислитель
Окислитель — H2O2 (за счёт O−1); восстановитель — Cr2O3 (за счёт Cr+3).
Проверка: отдано 3 · 2 = 6 электронов, принято 2 · 3 = 6. Калий: слева 4, справа 2 · 2 = 4. Водород: слева 3 · 2 + 4 = 10, справа 5 · 2 = 10. Кислород: слева 3 + 3 · 2 + 4 = 13, справа 2 · 4 + 5 = 13.
Ответ: Cr2O3 + 3H2O2 + 4KOH → 2K2CrO4 + 5H2O; окислитель — H2O2, восстановитель — Cr2O3.
Источник: ФИПИ