OVR-1
.pdfЗадание 11.
Составить уравнение реакции между иодидом калия и нитритом калия в кислом водном растворе (в присутствии серной кислоты). Сумма стехиометрических коэффициентов в молекулярном уравнении равна 13.
Результат действия |
|
Алгоритм действия |
|||
1) KI + KNO2 + H2SO4 |
1) Записываем реагенты в мо- |
||||
лекулярном виде. |
|||||
|
|
|
|||
2) K+ + I- + K+ + NO2 |
-+ 2H+ + |
2) Записываем реагенты в ион- |
|||
SO42- |
|
|
ном виде. |
||
|
|
|
KI и KNO2 – соли, в водном рас- |
||
|
|
|
творе находятся в виде ионов. |
||
|
|
|
H2SO4 – в водном растворе силь- |
||
|
|
|
ная кислота, также образует ионы. |
||
2а) I- + NO2 |
- + H+ |
|
2а) Определяем окислитель Ок |
||
|
|
|
и восстановитель Вс, среду ре- |
||
|
|
|
акции. |
||
|
|
|
NO2 |
- - Ок за счет N+III; |
|
|
|
|
I- - Вс; |
||
|
|
|
Среда кислотная (Н+). |
||
|
|
|
Записываем ионы, участвующие в |
||
|
|
|
реакции. |
||
3) I- → I2 |
|
|
3) Составляем полуреакцию для |
||
|
|
|
восстановителя. |
||
|
|
|
Определяем окисленную форму |
||
|
|
|
для восстановителя. Окисленная |
||
|
|
|
форма для I- будет I2 (I-I → I2 ) - |
||
|
|
|
стр. 62. |
||
4) 2I- → I2 |
|
|
4) Уравниваем число атомов |
справа и слева.
Слева 1 атом I, справа 2 атома I, то есть число атомов иода слева надо удвоить.
31
www.mitht.ru/e-library
5) 2I- - 2ē → I2 |
|
5) Уравниваем суммарный за- |
||||
|
|
|
|
|
ряд слева и справа. |
|
|
|
|
|
|
Суммарный заряд слева: -2; |
спра- |
|
|
|
|
|
ва: 0. Следовательно, из левой ча- |
|
|
|
|
|
|
сти нужно вычесть 2ē. Получили |
|
|
|
|
|
|
полуреакцию для восстановителя. |
|
6) NO2 |
- → NO |
|
6) Составляем полуреакцию для |
|||
|
|
|
|
|
окислителя. |
|
|
|
|
|
|
Определяем восстановленную |
|
|
|
|
|
|
форму окислителя. Для NO2 |
- вос- |
|
|
|
|
|
становленная форма NO (NIII → |
|
|
|
|
|
|
NII) - стр. 62. |
|
7) NO2 |
- + 2Н+ → NO + Н2О |
|
7) Уравниваем число атомов |
|||
|
|
|
|
|
слева и справа. |
|
|
|
|
|
|
Число атомов N одинаково. Слева |
|
|
|
|
|
|
2 атома О, справа 1 атом О: учи- |
|
|
|
|
|
|
тывая среду реакции, в правую |
|
|
|
|
|
|
часть нужно прибавить Н2О, а в |
|
|
|
|
|
|
левую 2Н+. |
|
8) NO2 |
- + 2Н+ + ē = NO + Н2О |
8) Уравниваем суммарный за- |
||||
|
|
|
|
|
ряд слева и справа. |
|
|
|
|
|
|
Суммарный заряд слева: -1+ (+2) |
|
|
|
|
|
|
= +1. Суммарный заряд справа 0. |
|
|
|
|
|
|
Следовательно, к левой части |
|
|
|
|
|
|
нужно добавить ē. |
|
|
|
|
|
|
Получили полуреакцию для окис- |
|
|
|
|
|
|
лителя. |
|
9) |
|
|
|
|
9) Уравниваем число отданных |
|
2I- - 2ē → I2 |
1 |
и принятых электронов. |
|
|||
NO2 |
- + 2Н+ + ē = NO + Н2О |
2 |
Находим дополнительные множи- |
|||
|
|
|
|
|
тели для каждой полуреакции. |
|
|
|
|
|
|
||
10) |
|
|
|
|
10) Составляем ионное уравне- |
|
2I- + 2NO2 |
- + 4Н+ = I2 + 2NO + |
ние ОВР. |
|
|||
+ 2Н2О |
|
|
Суммируем левые и правые части |
|||
|
|
|
|
|
полуреакций с учетом дополни- |
|
|
|
|
|
|
тельных множителей. Приводим |
|
|
|
|
|
|
подобные члены. |
|
32
www.mitht.ru/e-library
11) |
11) Составляем молекулярное |
2K I + 2KNO2 + 2H2SO4 = I2 + |
уравнение ОВР. |
2NO + 2Н2О + 2 K2 SO4 |
Используем ионное уравнение |
|
(п.10) и запись реагентов в моле- |
|
кулярном виде (п.1). |
|
Сумма стехиометрических ко- |
|
эффициентов: |
|
2 + 2 + 2 +1 + 2 + 2 + 2 = 13 |
33
www.mitht.ru/e-library
Задание 12.
Составить уравнение реакции между иодидом калия и пероксидом водорода в кислом водном растворе (в присутствии серной кислоты). Сумма стехиометрических коэффициентов в молекулярном уравнении равна 8.
Результат действия |
Алгоритм действия |
1)KI + Н2О2 + H2SO4
2)K+ + I- + Н2O2 + 2H+ + SO42-
1)Записываем реагенты в молекулярном виде.
2)Записываем реагенты в ионном виде.
KI – соль, в водном растворе находится в виде ионов.
H2SO4 – в водном растворе сильная кислота, также образует ионы. Н2O2 в водном растворе, в основном, существует в виде молекул.
2а) I- + Н2O2 |
- + H+ |
2а) Определяем окислитель Ок |
|
|
|
и восстановитель Вс, среду ре- |
|
|
|
акции. |
|
|
|
Н2O2 |
- - Ок за счет О-I; |
|
|
I- - Вс; |
|
|
|
Среда кислотная (Н+). |
|
|
|
Записываем частицы, участвую- |
|
|
|
щие в реакции. |
|
3) I- → I2 |
|
3) Составляем полуреакцию для |
|
|
|
восстановителя. |
|
|
|
Определяем окисленную форму |
|
|
|
для восстановителя. Окисленная |
|
|
|
форма для I- будет I2 (I-I → I2 ) - |
|
4) 2I- → I2 |
|
стр. 62. |
|
|
4) Уравниваем число атомов |
||
|
|
справа и слева. |
Слева 1 атом I, справа 2 атома I, то есть число атомов иода слева надо удвоить.
34 www.mitht.ru/e-library
5) 2I- - 2ē → I2 |
|
5) Уравниваем суммарный за- |
|
|
|
|
ряд слева и справа. |
|
|
|
Суммарный заряд слева: -2; спра- |
|
|
|
ва: 0. Следовательно, из левой ча- |
|
|
|
сти нужно вычесть 2ē. Получили |
|
|
|
полуреакцию для восстановителя. |
6) Н2O2 → Н2O |
|
6) Составляем полуреакцию для |
|
|
|
|
окислителя. |
|
|
|
Определяем восстановленную |
|
|
|
форму окислителя. Для Н2O2 вос- |
|
|
|
становленная форма Н2O в кислой |
|
|
|
среде (О-I → О-II) - стр. 63. |
7) Н2O2 + 2Н+ → 2Н2О |
|
7) Уравниваем число атомов |
|
|
|
|
слева и справа. |
|
|
|
Слева есть 2 атома О, справа 1 |
|
|
|
атом О: учитывая среду реакции, |
|
|
|
в правую часть нужно прибавить |
|
|
|
Н2О, а в левую 2Н+. |
8) Н2O2 + 2Н+ + 2ē = 2Н2О |
|
8) Уравниваем суммарный за- |
|
|
|
|
ряд слева и справа. |
|
|
|
Суммарный заряд слева: +2. Сум- |
|
|
|
марный заряд справа 0. Следова- |
|
|
|
тельно, к левой части нужно до- |
|
|
|
бавить 2ē. |
|
|
|
Получили полуреакцию для окис- |
|
|
|
лителя. |
9) |
|
|
9) Уравниваем число отданных |
2I- - 2ē → I2 |
|
1 |
и принятых электронов. |
Н2O2 + 2Н+ + 2ē = 2Н2О |
|
1 |
Находим дополнительные множи- |
|
|
|
тели для каждой полуреакции. |
|
|
|
|
10) |
|
|
10) Составляем ионное уравне- |
2I- + Н2O2 + 2Н+ = I2 + 2Н2О |
|
ние ОВР. |
Суммируем левые и правые части полуреакций с учетом дополнительных множителей. Подобных членов нет.
35
www.mitht.ru/e-library
11) |
11) Составляем молекулярное |
2K I + Н2O2 + H2SO4 = I2 + |
уравнение ОВР. |
+ 2Н2О + K2SO4 |
Используем ионное уравнение |
|
(п.10) и запись реагентов в моле- |
|
кулярном виде (п.1). |
|
Сумма стехиометрических ко- |
|
эффициентов: |
|
2 + 1 + 1 +1 + 2 + 1= 8 |
36
www.mitht.ru/e-library
Задание 13.
Составить уравнение реакции между перманганатом калия и пероксидом водорода в кислом водном растворе (в присутствии серной кислоты). Сумма стехиометрических коэффициентов в молекулярном уравнении равна 26.
Результат действия
1)KMnO4 + Н2О2 + H2SO4
2)K+ + MnO4 - + Н2O2 + 2H+ +
SO42-
Алгоритм действия
1)Записываем реагенты в молекулярном виде.
2)Записываем реагенты в ионном виде.
K MnO4 – соль, в водном растворе находится в виде ионов.
H2SO4 – в водном растворе сильная кислота, также образует ионы. Н2O2 в водном растворе, в основном, существует в виде молекул.
2а) MnO4 |
-+ Н2O2 |
- + H+ |
2а) Определяем окислитель Ок |
|||
|
|
|
|
и восстановитель Вс, среду ре- |
||
|
|
|
|
акции. |
||
|
|
|
|
MnO4 |
- - Ок за счет Mn+VII; |
|
|
|
|
|
Н2O2 |
- - Вс за счет О-I; |
|
|
|
|
|
Среда кислотная (Н+). |
||
|
|
|
|
Записываем частицы, участвую- |
||
|
|
|
|
щие в реакции. |
||
3) MnO4 |
- → Mn2+ |
|
3) Составляем полуреакцию для |
|||
|
|
|
|
окислителя. |
||
|
|
|
|
Находим восстановленную форму |
||
|
|
|
|
MnO4 |
– в кислотной среде – это |
|
|
|
|
|
Mn2+; (Mn+VII → Mn+II) - стр. 62. |
||
4) MnO4 |
- + 8Н+→ Mn2+ + |
4) Уравниваем число атомов |
||||
4Н2О |
|
|
|
справа и слева. |
||
|
|
|
|
Число атомов Mn одинаково. Сле- |
||
|
|
|
|
ва есть 4 атома О, а справа их нет; |
37
www.mitht.ru/e-library
поэтому, учитывая среду реакции,
вправую часть добавляем 4Н2О, а
влевую 8Н+.
5)MnO4 - + 8Н+ + 5ē = Mn2+ + 5) Уравниваем суммарный за-
4Н2О |
|
|
|
ряд 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 полуре- |
|
|
|
|
акцию для окислителя. |
6) Н2O2 |
→ O2 |
|
6) Составляем полуреакцию для |
|
|
|
|
|
восстановителя. |
|
|
|
|
Определяем окисленную форму |
|
|
|
|
восстановителя. Для Н2O2 окис- |
|
|
|
|
ленная форма О2 (в любой среде) |
|
|
|
|
– стр. 63. |
7) Н2O2 |
→ O2 + 2Н+ |
|
7) Уравниваем число атомов |
|
|
|
|
|
слева и справа. |
|
|
|
|
Число атомов О одинаково. |
|
|
|
|
Слева есть 2 атома Н, справа их |
|
|
|
|
нет, поэтому в правую часть нуж- |
|
|
|
|
но прибавить 2Н+. |
8) Н2O2 - 2ē → O2 + 2Н+ |
|
8) Уравниваем суммарный за- |
||
|
|
|
|
ряд слева и справа. |
|
|
|
|
Суммарный заряд слева: 0. Сум- |
|
|
|
|
марный заряд справа: 0 +(+2) = |
|
|
|
|
+2, следовательно, из левой части |
|
|
|
|
уравнения нужно вычесть 2ē. |
|
|
|
|
Получили полуреакцию для вос- |
|
|
|
|
становителя. |
9) |
- + 8Н+ + 5ē = Mn2+ + |
|
9) Уравниваем число отданных |
|
MnO4 |
|
и принятых электронов. |
||
+ 4Н2О |
|
2 |
Находим дополнительные множи- |
|
Н2O2 - 2ē → O2 + 2Н+ |
5 |
тели для каждой полуреакции. |
38
www.mitht.ru/e-library
10) |
- + 16Н+ + 5Н2O2 = |
10) Составляем ионное уравне- |
2MnO4 |
ние ОВР. |
|
= 2Mn2+ + 8Н2О + 5O2 + 10Н+ |
Суммируем левые и правые части |
|
2MnO4 |
- + 6Н+ + 5Н2O2 = |
полуреакций с учетом дополни- |
тельных множителей. Приводим |
||
= 2Mn2+ + 8Н2О + 5O2 |
подобные члены. |
|
11) |
|
11) Составляем молекулярное |
2КMnO4 + 5Н2O2 + 3H2SO4= |
уравнение ОВР. |
|
= 2Mn SO4 + 5O2 + 8Н2О + |
Используем ионное уравнение |
|
+ К2 SO4 |
(п.10) и запись реагентов в моле- |
|
|
|
кулярном виде (п.1). |
Сумма стехиометрических коэффициентов:
2 + 5 + 3 +2 + 5 + 8 + 1= 26
39
www.mitht.ru/e-library
Задание 14.
Составить уравнение реакции между щелочным водным раствором гексагидроксохромата(III) натрия и кристаллами пероксида натрия. Сумма стехиометрических коэффициентов в молекулярном уравнении равна 17.
Результат действия |
Алгоритм действия |
1) Na3[Cr(OH)6] + Na2О2 +
1) Записываем реагенты в мо-
(NaOH)
лекулярном виде.
2) 3Na+ + [Cr(OH)6]3- + Na2О2 + 2) Записываем реагенты в ион-
(OH-) ном виде.
Na3[Cr(OH)6] – соль, в водном растворе находится в виде ионов. Na2O2 – твердое вещество, записываем в виде молекул.
2а)[Cr(OH)6]3- + Na2О2 + (OH-)
3) [Cr(OH)6]3- → CrO42-
2а) Определяем окислитель Ок и восстановитель Вс, среду ре-
акции.
Na2O2 - Ок за счет О-I ; [Cr(OH)6]3– - Вс за счет Cr +III;
Среда щелочная (ОН-). Записываем частицы, участвующие в реакции.
3) Составляем полуреакцию для восстановителя.
Определяем окисленную форму для восстановителя.
Ок. форма для [Cr(OH)6]3– будет
CrO42-; (Cr+III → Cr+VI) – стр. 62.
4) [Cr…]3- → CrO42-
[Cr…]3- + 8OH- → CrO42- +
+ 4H2O
4) Уравниваем число атомов справа и слева.
Ввиду сложности задачи прибегаем к искусственному приему: исключаем гидроксид-ионы из состава комплекса.
40
www.mitht.ru/e-library