Задание №29 — Теоретические основы химии
Из предложенного перечня выберите два вещества, окислительно-восстановительная реакция между которыми приводит к образованию газообразного вещества и раствора, содержащего соль и кислоту. В ответе запишите уравнение только одной из возможных окислительно-восстановительных реакций с участием выбранных веществ. Составьте электронный баланс (запишите уравнения процессов окисления
и восстановления), укажите окислитель и восстановитель.
Для выполнения заданий 29 и 30 используйте следующий перечень веществ:
иод, серная кислота, фосфин, силикат натрия, хлорид хрома(II), дихромат калия. Допустимо использование водных растворов веществ.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение. По условию нужны ровно два вещества, а в результате — газ и раствор, в котором есть и соль, и кислота. Выбираем хлорид хрома(II) CrCl2 (восстановитель, Cr+2) и концентрированную серную кислоту H2SO4 (окислитель, S+6).
Хром(II) — сильный восстановитель, он окисляется до Cr+3, а концентрированная серная кислота восстанавливается до сернистого газа SO2. В растворе остаются соль Cr2(SO4)3 и кислота HCl — оба требуемых условием продукта.
Молекулярное уравнение:
2CrCl2 + 4H2SO4 (конц.) → Cr2(SO4)3 + SO2↑ + 4HCl + 2H2O
Электронный баланс:
Cr+2 − 1e− → Cr+3 | 2 | окисление, восстановитель
S+6 + 2e− → S+4 | 1 | восстановление, окислитель
Окислитель — H2SO4 (конц.) (S+6); восстановитель — CrCl2 (Cr+2).
Проверка: отдано 2 · 1 = 2 электрона, принято 1 · 2 = 2 электрона. Атомы серы: слева 4, справа 3 (в Cr2(SO4)3) + 1 (в SO2) = 4. Атомы водорода: слева 8, справа 4 + 2 · 2 = 8.
Ответ: 2CrCl2 + 4H2SO4 (конц.) → Cr2(SO4)3 + SO2↑ + 4HCl + 2H2O; окислитель H2SO4, восстановитель CrCl2; газ — SO2, в растворе соль Cr2(SO4)3 и кислота HCl.
Источник: ФИПИ