Задание №29 — Теоретические основы химии
Из предложенного перечня выберите вещества, окислительно-восстановительная реакция между которыми приводит к образованию газа. 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:
азотная кислота, гидрокарбонат калия, оксид серы(IV), гидроксид кальция, перманганат натрия, гидроксокарбонат меди(II). Допустимо использование водных растворов веществ.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение. По условию должен образоваться газ. Из перечня выбираем концентрированную азотную кислоту HNO3 (окислитель, N+5) и оксид серы(IV) SO2 (восстановитель, S+4).
Сера в степени окисления +4 легко окисляется до +6 и переходит в серную кислоту, а азот концентрированной азотной кислоты восстанавливается до бурого газа NO2 — это и есть требуемый по условию газообразный продукт.
Молекулярное уравнение:
SO2 + 2HNO3 (конц.) → H2SO4 + 2NO2↑
Электронный баланс:
S+4 − 2e− → S+6 | 1 | окисление, восстановитель
N+5 + 1e− → N+4 | 2 | восстановление, окислитель
Окислитель — HNO3 (N+5); восстановитель — SO2 (S+4).
Проверка: отдано 2 электрона, принято 2 · 1 = 2 электрона. Атомы кислорода: слева 2 + 2 · 3 = 8, справа 4 + 2 · 2 = 8. Атомы водорода: слева 2, справа 2.
Ответ: SO2 + 2HNO3 (конц.) → H2SO4 + 2NO2↑; окислитель HNO3, восстановитель SO2, выделяется газ NO2.
Источник: ФИПИ