OVR-1
.pdfЗадание 4.
Составить уравнение реакции между водным раствором сероводорода и концентрированной азотной кислотой. Сумма стехиометрических коэффициентов в молекулярном уравнении равна 14.
Результат действия |
Алгоритм действия |
1)Н2S(р) + HNO3(конц.)
2)Н2S(р) + H+ + NO3-
2а) Н2S + H+ + NO3-
3)Н2S → S0
4)Н2S → S + 2H+
5)Н2S -2ē = S + 2H+
1)Записываем реагенты в молекулярном виде.
2)Записываем реагенты в ионном виде.
Н2S – в водном растворе слабая кислота, находится преимущественно в виде молекул;
HNO3 как сильная кислота, существует в виде ионов.
2а) Определяем окислитель Ок и восстановитель Вс, среду ре-
акции.
NO3- - Ок за счет N+V;
Н2S – Вс за счет S-II Среда кислотная (Н+)
3) Составляем полуреакцию для восстановителя.
Определяем окисленную форму
восстановителя. Для Н2S это S0
(S-II → S0) – стр.62.
4)Уравниваем число атомов справа и слева.
5)Уравниваем суммарный заряд слева и справа.
Слева суммарный заряд 0; справа суммарный заряд равен: 0 + (+2) = +2. Следовательно, из левой части уравнения нужно вычесть 2 ē. Получили полуреакцию для восстановителя.
11
www.mitht.ru/e-library
6) NO3- → NO |
6) Составляем полуреакцию для |
|
окислителя. |
|
Определяем восстановленную |
|
форму окислителя. Для NO3- вос- |
|
становленная форма NO, так как |
|
водный раствор Н2S разбавляет |
|
HNO3 (конц.) (NV → NII) – стр.62. |
7) NO3- + 4Н+ → NO + 2Н2О |
7) Уравниваем число атомов |
|
слева и справа. |
|
Число атомов N одинаково. Слева |
|
есть 3 атома О, справа 1 атом О: |
|
учитывая среду реакции, в правую |
|
часть нужно прибавить 2Н2О, а в |
|
левую – 4Н+. |
8) NO3- + 4Н+ + 3ē = NO + |
8) Уравниваем суммарный за- |
+ 2Н2О |
ряд слева и справа. |
|
Суммарный заряд слева: -1 + (+4) |
|
= +3. Суммарный заряд справа:0, |
|
то есть нужно к левой части при- |
|
бавить 3 ē. |
|
Получили полуреакцию для окис- |
|
лителя. |
9)
Н2S -2ē = S+ 2H+ 3 NO3- + 4Н+ +3ē = NO +2Н2О 2
10)3Н2S + 2NO3- + 8Н+= 3S +
+6Н+ +2NO+ 4Н2О
3Н2S + 2NO3- + 2Н+=3S +2NO+ +4Н2О
9)Уравниваем число отданных и принятых электронов.
Находим дополнительные множители для каждой полуреакции.
10)Составляем ионное уравнение ОВР.
Суммируем левые и правые части полуреакций с учетом дополнительных множителей. Приводим подобные члены.
12
www.mitht.ru/e-library
11) 3Н2S(р) + 2HNO3(конц.) = |
11) Составляем молекулярное |
= 3S↓+ 2NO↑+ +4Н2О |
уравнение ОВР. |
|
Используем ионное уравнение |
|
(п.10) и запись реагентов в моле- |
|
кулярном виде (п.1). |
|
Сумма стехиометрических ко- |
|
эффициентов: |
|
3 + 2 + 3 +2 + 4 = 14 |
13
www.mitht.ru/e-library
Задание 5.
Составить уравнение реакции между перманганатом калия и сульфитом натрия в кислом водном растворе (в присутствии серной кислоты). Сумма стехиометрических коэффициентов в молекулярном уравнении равна 21.
Результат действия |
|
|
Алгоритм действия |
|||||
1) KMnO4 + Na2SO3 + H2SO4 |
|
1) Записываем реагенты в мо- |
||||||
|
лекулярном виде. |
|||||||
2) K+ + MnO4 |
- + 2Na+ + SO3 |
2- |
2) Записываем реагенты в ион- |
|||||
+ 2H+ + SO42- |
|
|
|
ном виде. |
||||
|
|
|
|
|
|
KMnO4 и Na2SO3 – соли, в водном |
||
|
|
|
|
|
|
растворе находятся в виде ионов. |
||
|
|
|
|
|
|
H2SO4– сильная кислота, также |
||
|
|
|
|
|
|
находится в растворе в виде ио- |
||
|
|
|
|
|
|
нов. |
|
|
2а) MnO4 |
- + SO3 |
2-+ H+ |
|
2а) Определяем окислитель Ок |
||||
|
|
|
|
|
|
и восстановитель Вс, среду ре- |
||
|
|
|
|
|
|
акции. |
||
|
|
|
|
|
|
MnO4 |
– - Ок за счет Mn+VII; |
|
|
|
|
|
|
|
SO3 |
2- - Вс за счет S+IV. |
|
|
|
|
|
|
|
Среда кислотная (Н+). |
||
|
|
|
|
|
|
Записываем ионы, участвующие в |
||
|
|
|
|
|
|
реакции. |
||
3) MnO4 |
- → Mn2+ |
|
3) Составляем полуреакцию для |
|||||
|
|
|
|
|
|
окислителя. |
||
|
|
|
|
|
|
Находим восстановленную форму |
||
|
|
|
|
|
|
MnO4 |
– в кислотной среде – это |
|
4) MnO4 |
- + 8Н+→ Mn2+ + |
|
Mn2+; (Mn+VII → Mn+II) – стр.62. |
|||||
|
4) Уравниваем число атомов |
|||||||
4Н2О |
|
|
|
|
|
справа и слева. |
||
|
|
|
|
|
|
Число атомов Mn одинаково. Сле- |
ва есть 4 атома О, а справа их нет; поэтому, учитывая среду реакции,
в правую часть добавляем 4Н2О, а в левую 8Н+.
14
www.mitht.ru/e-library
5)MnO4 - + 8Н+ + 5ē = Mn2+ + 4Н2О
6)SO32- → SO42-
7)SO32- + Н2О → SO42- + 2Н+
8)SO32- + Н2О - 2ē = SO42- +
2Н+
5)Уравниваем суммарный заряд слева и справа.
Слева сумма зарядов равна -1 + (+8) = +7. Справа сумма зарядов равна +2 + 0 = +2. Следовательно, в левой части уравнения нужно прибавить 5ē. Получили полуреакцию для окислителя.
6)Составляем полуреакцию для восстановителя.
Определяем окисленную форму
восстановителя. Для SO32- окисленная форма SO42-; (SIV → SVI) –
стр.62.
7) Уравниваем число атомов слева и справа.
Число атомов S одинаково. Слева 3 атома О, справа 4 атома О: учитывая среду реакции, в левую ча-
сть нужно прибавить Н2О, а в правую 2Н+.
8) Уравниваем суммарный заряд слева и справа.
Суммарный заряд слева: -2 + 0= = -2. Суммарный заряд справа: -2 + (+2) = 0. Следовательно, из левой части нужно вычесть 2ē.
Получили полуреакцию для восстановителя.
9) |
|
|
|
9) Уравниваем число отданных |
SO32- + Н2О - 2ē = SO42- + |
|
5 |
и принятых электронов. |
|
+ 2Н+ |
- + 8Н+ + 5ē = Mn2+ + |
|
Находим дополнительные множи- |
|
MnO4 |
|
|
тели для каждой полуреакции. |
|
+ 4Н2О |
|
2 |
|
|
|
|
15
www.mitht.ru/e-library
10)
5SO32- + 5Н2О + 2MnO4 - + +16Н+ = 5SO42- + 10Н+ + 2Mn2+
+ 8Н2О
5SO32- + 2MnO4 - + 6Н+ = 5SO42- + 2Mn2+ + 3Н2О
11)
5 Na2SO3 + 2KMnO4 + 3H2SO4 = 5Na2SO4 + 2Mn SO4 +
+ K2SO4 + 3Н2О
10)Составляем ионное уравнение ОВР.
Суммируем левые и правые части полуреакций с учетом дополнительных множителей.
Приводим подобные члены.
11)Составляем молекулярное уравнение ОВР.
Используем ионное уравнение (п.10) и запись реагентов в молекулярном виде (п.1).
Сумма стехиометрических коэффициентов:
5 + 2 + 3 +5 + 2 + 1 + 3 = 21
16
www.mitht.ru/e-library
Задание 6.
Составить уравнение реакции между перманганатом калия и сульфитом натрия в нейтральном водном растворе. Сумма стехиометрических коэффициентов в молекулярном уравнении равна 13.
Результат действия |
|
|
Алгоритм действия |
|||||
1) KMnO4 + Na2SO3 + H2O |
|
1) Записываем реагенты в мо- |
||||||
|
лекулярном виде. |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|||
2) K+ + MnO4 |
- + 2Na+ + SO3 |
2- |
2) Записываем исходные веще- |
|||||
+ H2О |
|
|
|
|
|
ства в виде ионов. |
||
|
|
|
|
|
|
KMnO4 и Na2SO3 – соли, в водном |
||
|
|
|
|
|
|
растворе находятся в виде ионов. |
||
|
|
|
|
|
|
Н2О – преимущественно в виде |
||
|
|
|
|
|
|
молекул. |
||
2а) MnO4 |
- + SO3 |
2-+ H2О |
|
2а) Определяем Ок и Вс, среду |
||||
|
|
|
|
|
|
реакции. |
||
|
|
|
|
|
|
MnO4 |
– - Ок за счет Mn+VII; |
|
|
|
|
|
|
|
SO3 |
2- - Вс за счет S+IV. |
|
|
|
|
|
|
|
Среда реакции нейтральная. |
||
|
|
|
|
|
|
Записываем ионы, участвующие в |
||
|
|
|
|
|
|
реакции. |
||
3) MnO4 |
- → MnО2 |
|
3) Составляем полуреакцию для |
|||||
|
|
|
|
|
|
окислителя. |
||
|
|
|
|
|
|
Находим восстановленную форму |
||
|
|
|
|
|
|
MnO4 |
– в нейтральной среде – это |
|
|
|
|
|
|
|
MnО2; (Mn+VII → Mn+IV) – стр.62. |
||
4) MnO4 |
- + 2Н2О → MnО2 + |
|
4) Уравниваем число атомов |
|||||
4ОН- |
|
|
|
|
|
справа и слева. |
Число атомов Mn одинаково. Слева есть 4 атома О, а справа - 2 атома О, то есть нужно связать в левой части уравнения 2 атома О. Так как среда нейтральная, то добавляем в левую часть 2Н2О, а в правой части получаем 4ОН-.
17
www.mitht.ru/e-library
5)MnO4 - + 2Н2О + 3ē = MnО2 + 4ОН-
6)SO32- → SO42-
5)Уравниваем суммарный заряд слева и справа.
Слева сумма зарядов равна -1 + 0 = -1. Справа сумма зарядов равна 0 + (-4) = -4. Следовательно, в левую часть полуреакции нужно добавить 3ē. Получили полуреакцию для окислителя.
6)Составляем полуреакцию для восстановителя.
Определяем окисленную форму
восстановителя. Для SO32- окисленная форма SO42-; (SIV → SVI) –
стр.62.
7) SO32- + Н2О → SO42- + 2Н+ |
7) Уравниваем число атомов |
|
слева и справа. |
|
Число атомов S одинаково. Слева |
|
3 атома О, справа 4 атома О: учи- |
|
тывая нейтральную среду реак- |
|
ции, в левую часть нужно приба- |
|
вить Н2О, а в правую – 2Н+. |
8) SO32- + Н2О - 2ē = SO42- + |
|
8) Уравниваем суммарный за- |
|
2Н+ |
|
|
ряд слева и справа. |
|
|
|
Суммарный заряд слева: -2 + 0= |
|
|
|
= -2. Суммарный заряд справа: -2 |
|
|
|
+ (+2) = 0. Следовательно, из ле- |
|
|
|
вой части нужно вычесть 2ē. |
|
|
|
Получили полуреакцию для вос- |
|
|
|
становителя. |
9) |
|
|
9) Уравниваем число отданных |
SO32- + Н2О - 2ē = SO42- + |
|
и принятых электронов. |
|
+ 2Н+ |
- + 2Н2О + 3ē = |
|
3 Находим дополнительные множи- |
MnO4 |
|
тели для каждой полуреакции. |
|
= MnО2 + 4ОН- |
|
2 |
|
|
18
www.mitht.ru/e-library
10)
2MnO4 - + 4Н2О + 3SO32- + + 3Н2О = 2MnО2 + 8ОН- + 3SO42- + 6Н+
2MnO4 - + 4Н2О + 3SO32- +
+ 3Н2О = 2MnО2 + 6Н2О + 2ОН- + 3SO42-
2MnO4 - + 3SO32- + Н2О = 2MnО2 + 2ОН- + 3SO42- +
11)
2KMnO4 + H2О + 3Na2SO3 = 2MnO2 + 2KОН + 3Na2SO4
10)Составляем ионное уравнение ОВР.
Суммируем левые и правые части полуреакций с учетом дополнительных множителей. Приводим подобные члены.
11)Составляем молекулярное уравнение ОВР.
Используем ионное уравнение (п.10) и запись реагентов в молекулярном виде (п.1).
Сумма стехиометрических коэффициентов:
2 + 1 + 3 +2 + 2 + 3 = 13
19
www.mitht.ru/e-library
Задание 7.
Составить уравнение реакции между перманганатом калия и сульфитом натрия в щелочном водном растворе. Сумма стехиометрических коэффициентов в молекулярном уравнении равна 9.
Результат действия |
Алгоритм действия |
1) KMnO4 + Na2SO3 + NaOН |
1) Записываем реагенты в мо- |
лекулярном виде. |
2) K+ + MnO4 - + Na+ + ОН-
+ 2Na+ + SO3 |
2- 2) Записываем исходные веще- |
|
ства в виде ионов. |
|
KMnO4 и Na2SO3 – соли, в водном |
|
растворе находятся в виде ионов. |
|
NaOН – сильное основание, также |
|
находится в растворе в виде ио- |
|
нов. |
2а) MnO4 |
- + SO3 |
2-+ ОН- |
2а) Определяем Ок и Вс, среду |
|||
|
|
|
|
реакции. |
||
|
|
|
|
MnO4 |
– - Ок за счет Mn+VII; |
|
|
|
|
|
SO3 |
2- - Вс за счет S+IV. |
|
|
|
|
|
Среда реакции щелочная (ОН-). |
||
|
|
|
|
Записываем ионы, участвующие в |
||
3) MnO4 |
- → MnО42- |
реакции. |
||||
3) Составляем полуреакцию для |
||||||
|
|
|
|
окислителя. |
||
|
|
|
|
Находим восстановленную форму |
||
|
|
|
|
MnO4 |
–в щелочной среде – это |
|
|
|
|
|
MnO4 |
2–; (Mn+VII → Mn+VI) – |
|
4) MnO4 |
- → MnО42- |
стр.62. |
||||
4) Уравниваем число атомов |
||||||
|
- + ē = MnО42- |
справа и слева. |
||||
5) MnO4 |
5) Уравниваем суммарный за- |
|||||
|
|
|
|
ряд слева и справа. |
||
|
|
|
|
Слева суммарный заряд -1. Спра- |
||
|
|
|
|
ва -2. Следовательно, в левую |
||
|
|
|
|
часть полуреакции нужно доба- |
||
|
|
|
|
вить 1ē. Получили полуреакцию |
||
6) SO32- → SO42- |
|
для окислителя. |
||||
|
6) Составляем полуреакцию для |
20
www.mitht.ru/e-library