Задание №29 — Основы неорганической химии
Из предложенного перечня выберите вещества, окислительно-восстановительная реакция между которыми протекает с образованием кислоты. В ходе реакции 1 моль восстановителя отдаёт 10 моль электронов. В ответе запишите уравнение только одной из возможных окислительно-восстановительных реакций. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.
Для выполнения заданий 29 и 30 используйте следующий перечень веществ:
азотная кислота, фторид аммония, иод, хлорид железа(II), аммиак, оксид хрома(VI). Допустимо использование водных растворов веществ.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение. Ключ к выбору — условие «1 моль восстановителя отдаёт 10 моль электронов». Этому отвечает только иод: I20 → 2I+5, то есть 2 · 5 = 10 электронов с одной формульной единицы. Окислитель — концентрированная азотная кислота HNO3.
Второе условие — образование кислоты — тоже выполняется: иод окисляется до иодноватой кислоты HIO3. Азот при этом восстанавливается до N+4, потому что кислота концентрированная.
Молекулярное уравнение:
I2 + 10HNO3 (конц.) → 2HIO3 + 10NO2↑ + 4H2O
Электронный баланс:
I20 − 10e− → 2I+5 | 1 | окисление, восстановитель
N+5 + 1e− → N+4 | 10 | восстановление, окислитель
Окислитель — HNO3 (N+5); восстановитель — I2 (I0).
Проверка: отдано 10 электронов, принято 10 · 1 = 10 электронов. Атомы кислорода: слева 10 · 3 = 30, справа 2 · 3 + 10 · 2 + 4 = 30.
Ответ: I2 + 10HNO3 (конц.) → 2HIO3 + 10NO2↑ + 4H2O; окислитель HNO3, восстановитель I2, образуется кислота HIO3.
Источник: ФИПИ