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:
хлорат калия, гидроксид натрия, сульфат алюминия, оксид хрома(III), оксид магния. Допустимо использование водных растворов веществ.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение. Из перечня выбираем хлорат калия KClO3 (окислитель, Cl+5), оксид хрома(III) Cr2O3 (восстановитель, Cr+3) и гидроксид натрия NaOH, создающий щелочную среду.
В щелочной среде при нагревании (сплавлении) хром окисляется до хромата Na2CrO4, а хлор восстанавливается из +5 сразу до −1 (хлорид).
Молекулярное уравнение реакции:
Cr2O3 + KClO3 + 4NaOH → (t°) 2Na2CrO4 + KCl + 2H2O
Электронный баланс:
Cr+3 − 3e− → Cr+6 | 2 | окисление, восстановитель
Cl+5 + 6e− → Cl−1 | 1 | восстановление, окислитель
Окислитель — KClO3 (за счёт Cl+5), восстановитель — Cr2O3 (за счёт Cr+3).
Проверка: натрия 4 = 4; кислорода слева 3 + 3 + 4 = 10, справа 8 + 2 = 10; водорода 4 = 4. Электронов отдано 3 · 2 = 6, принято 6 · 1 = 6.
Ответ: Cr2O3 + KClO3 + 4NaOH → (t°) 2Na2CrO4 + KCl + 2H2O; окислитель KClO3 (Cl+5), восстановитель Cr2O3 (Cr+3).
Источник: ФИПИ