Задание №29 — Теоретические основы химии

Решение. По условию выделяется газ, а в растворе остаются две соли. Из перечня выбираем перманганат калия KMnO₄ (окислитель, Mn⁺⁷), пероксид водорода H₂O₂ (восстановитель, O⁻¹) и серную кислоту H₂SO₄ для кислой среды.

Кислота в перечне есть, поэтому среда кислая и марганец восстанавливается до Mn⁺². Пероксид водорода при этом окисляется до кислорода — это выделяющийся газ. В растворе остаются ровно две соли: MnSO₄ и K₂SO₄.

Молекулярное уравнение:
5H₂O₂ + 2KMnO₄ + 3H₂SO₄ → 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 5O₂↑ + 8H₂O

Электронный баланс:
2O⁻¹ − 2e⁻ → O₂⁰ | 5 | окисление, восстановитель
Mn⁺⁷ + 5e⁻ → Mn⁺² | 2 | восстановление, окислитель

Окислитель — KMnO₄ (Mn⁺⁷); восстановитель — H₂O₂ (O⁻¹).

Проверка: отдано 5 · 2 = 10 электронов, принято 2 · 5 = 10 электронов. Атомы кислорода: слева 5 · 2 + 2 · 4 + 3 · 4 = 30, справа 2 · 4 + 4 + 5 · 2 + 8 = 30.

Ответ: 5H₂O₂ + 2KMnO₄ + 3H₂SO₄ → 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 5O₂↑ + 8H₂O; окислитель KMnO₄, восстановитель H₂O₂; газ — O₂, две соли — MnSO₄ и K₂SO₄.

Источник: ФИПИ