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:
хромат натрия, бромид натрия, фторид калия, серная кислота, нитрат магния. Допустимо использование водных растворов веществ.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение. Из перечня выбираем хромат натрия Na2CrO4 (окислитель, Cr+6), бромид натрия NaBr (восстановитель, Br−1) и серную кислоту H2SO4 — она создаёт кислую среду.
В кислой среде хром(VI) — сильный окислитель и переводит бромид-ионы в свободный бром, сам восстанавливаясь до Cr+3 (сульфат хрома(III)). Фторид-ион такой реакцией не окисляется, поэтому фторид калия здесь не подходит.
Молекулярное уравнение:
2Na2CrO4 + 6NaBr + 8H2SO4 → Cr2(SO4)3 + 3Br2 + 5Na2SO4 + 8H2O
Электронный баланс:
2Br−1 − 2e− → Br20 | 3 | окисление, восстановитель
Cr+6 + 3e− → Cr+3 | 2 | восстановление, окислитель
Окислитель — Na2CrO4 (Cr+6); восстановитель — NaBr (Br−1).
Проверка: отдано 3 · 2 = 6 электронов, принято 2 · 3 = 6 электронов. Атомы натрия: слева 2 · 2 + 6 = 10, справа 5 · 2 = 10. Атомы серы: слева 8, справа 3 + 5 = 8.
Ответ: 2Na2CrO4 + 6NaBr + 8H2SO4 → Cr2(SO4)3 + 3Br2 + 5Na2SO4 + 8H2O; окислитель Na2CrO4, восстановитель NaBr.
Источник: ФИПИ