Задание №29 — Теоретические основы химии
Из предложенного перечня выберите вещества, которые вступают в окислительно-восстановительную реакцию с образованием простого вещества и без выделения газа. 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 29 и 30 используйте следующий перечень веществ:
иодид натрия, серная кислота, ацетат серебра, хлорат натрия, оксид марганца(II), фторид калия. Допустимо использование водных растворов веществ.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение. Дополнительное условие двойное: должно образоваться простое вещество и при этом не выделяться газ. Выбираем хлорат натрия NaClO3 (окислитель, Cl+5), иодид натрия NaI (восстановитель, I−1) и серную кислоту H2SO4 для кислой среды.
Простое вещество — иод I2, он выпадает в осадок; газообразных продуктов нет, хлор восстанавливается до хлорид-иона и остаётся в растворе в виде NaCl. Пара NaI + H2SO4 (конц.) условию не подходит: там выделяется газ H2S.
Молекулярное уравнение реакции:
NaClO3 + 6NaI + 3H2SO4 → 3I2↓ + NaCl + 3Na2SO4 + 3H2O
Электронный баланс:
Cl+5 + 6e− → Cl−1 | 1 | восстановление, окислитель
2I−1 − 2e− → I20 | 3 | окисление, восстановитель
Окислитель — NaClO3 (за счёт Cl+5), восстановитель — NaI (за счёт I−1).
Проверка: натрия слева 1 + 6 = 7, справа 1 + 3 · 2 = 7; иода 6 = 3 · 2 = 6; серы 3 = 3; кислорода слева 3 + 12 = 15, справа 12 + 3 = 15; водорода 6 = 6. Электронов отдано 2 · 3 = 6, принято 6 · 1 = 6.
Ответ: NaClO3 + 6NaI + 3H2SO4 → 3I2↓ + NaCl + 3Na2SO4 + 3H2O; простое вещество — I2, газ не выделяется; окислитель NaClO3 (Cl+5), восстановитель NaI (I−1).
Источник: ФИПИ