Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

OVR

.pdf
Скачиваний:
38
Добавлен:
24.03.2015
Размер:
498.87 Кб
Скачать

21

6) Уравниваем суммарные за-

6) NO3- + 4Н+ + 3е- NO +

ряды справа и слева. Слева

+ 2Н2О

сумма зарядов равна –1 + 4 =

 

+3. Справа сумма зарядов рав-

 

на 0. Нужно слева прибавить

 

-. Получили полуреакцию для

 

окислителя.

 

7) SO2 42-

7) Начинаем составлять полу-

реакцию для

восстановителя.

 

Определяем Оф восстановите-

 

ля. Оф для SO2

будет SО42-

 

( S+IV S+VI).

 

8) SO2 + 2H2O SО42- + 4H+

8) Уравниваем число атомов

слева и справа. Число атомов S

 

одинаково; справа 4 атома О,

 

слева их 2; учитывая среду ре-

 

акции, добавляем в левую часть

 

2О, в правую – 4Н+.

9) SO2 + 2H2O –2е- 42- +

9) Уравниваем сумму зарядов

слева и справа. Слева сумма

+ 4H+

зарядов равна 0, справа сумма

 

зарядов равна +2. Нужно из ле-

 

вой части вычесть 2е-. Получи-

 

ли полуреакцию для восстано-

 

вителя.

 

10) 2 NO3- + 4Н+ + 3е- NO +

10) Уравниваем число приня-

тых и отданных электронов.

+2Н2О

Находим

дополнительные

3 SO2 + 2H2O – 2е-

множители для каждой полуре-

42- + 4H+

акции.

 

11) 2NO3-+ 8Н+ + 3SO2+ 6Н2О =

11) Составляем ионное уравне-

ние ОВР. Суммируем левые и

= 2NO+ 4Н2О + 3SО42- + 12Н+

правые части

полуреакций с

2NO3- +3SO2 + 2Н2О = 2NO +

учетом коэффициентов.

+ 3SО42- + 4Н+

22

12) Составляем уравнение ОВР

12) 2НNO3 (разб) + 3SO2 + 2Н2О =

в молекулярном виде. Исполь-

= 2NO2 + 3Н24

зуем ионное уравнение (п.11) и

 

запись реагентов в молекуляр-

 

ном виде (п.1).

 

13) NO3- (разб)/NO

13)

Определяем

направление

протекания реакции. Составля-

 

ем сопряженную пару Оф/Вф

 

для окислителя.

 

 

14)

Выписываем

стандартный

14) = 0,96 В

потенциал сопряженной пары

 

для Ок в кислотной среде.

15) SО4 2- / SO2

15)

Составляем

сопряженную

пару Оф/Вф для восстановите-

 

ля.

 

 

 

16)

Выписываем

стандартный

16) = 0,16 В

потенциал сопряженной пары

 

для Вс в кислотной среде.

 

17)

Находим разность между

17) = ок вс =

стандартным потенциалом Ок и

= 0,96 – 0,16 = 0,80 В

стандартным потенциалов Вс.

 

18) Делаем вывод о протекании

18) 0,80 В 0,4 В, реакция

ОВР в стандартных условиях.

идет в стандартных условиях

 

 

 

до конца.

www.mitht.ru/e-library

23

Задание 7

Составьте уравнение реакции, протекающей в водном растворе между очень разбавленной азотной кислотой и алюминием. Определите, протекает ли самопроизвольно данная реакция в стандартных условиях.

Алгоритм

Результат

1) Записываем реагенты в мо-

1) HNO3 (оч.разб.) + AI

лекулярном виде.

2) H++ NO3- + AI =

2) Записываем реагенты в ион-

ном виде. HNO3 – в водном

 

растворе является сильной ки-

 

слотой, находится в виде ионов.

3) H++ NO3- + AI =

3) Определяем функции ве-

ществ (окислитель, восстанови-

 

тель), среду реакции. Записыва-

 

ем ионы, участвующие в реак-

 

ции. NO3 - – Ок за счет N+V; AI–

 

Вс. Среда кислотная (Н+).

4) NO3- NH4+

4) Начинаем составлять полу-

реакцию для окислителя. Нахо-

 

дим Вф для очень разбавл. NO3-

 

в кислотной среде – это NН4+;

 

(N+V N -III ).

5) NO3- + 10Н+ 4+ +3Н2О

5) Уравниваем число атомов

слева и справа. Число атомов N

 

одинаково; слева есть 3 атома

 

О, справа нет атомов О; учиты-

 

вая среду реакции, добавляем в

 

правую часть 3Н2О, в левую –

 

10Н+.

 

24

6) Уравниваем суммарные за-

6) NO3- + 10Н+ + 8е- 4+ +

ряды справа и слева. Слева

+ 3Н2О

сумма зарядов равна –1 + (+10)

 

= +9. Справа сумма зарядов

 

равна +1. Нужно слева приба-

 

вить 8е-. Получили полуреак-

 

цию для окислителя.

7) AI AI3+

7) Начинаем составлять полу-

реакцию для восстановителя.

 

Определяем Оф восстановите-

 

ля. Оф для AI будет AI+3 (AIo

 

AI+III).

 

8)Уравниваем число атомов 8) AI AI3+ слева и справа. Число атомовАI

одинаково.

9)Уравниваем сумму зарядов 9) AI –3e- AI3+ слева и справа. Слева суммарный заряд 0; справа суммарный

заряд +3, т.е. нужно из левой части вычесть 3е-. Получили полуреакцию для восстановителя.

10) Уравниваем число приня-

10) 3 NO3- + 10Н+ + 8е-

тых и отданных электронов.

4+ + 3Н2О

Находим

дополнительные

8 AI –3e- AI3+

множители для каждой полуре-

 

акции.

 

11) 3NO3- + 30Н+ + 8AI=

11) Составляем ионное уравне-

ние ОВР. Суммируем левые и

= 3NH4+ + 8AI3+ + 9Н2О

правые части

полуреакций с

 

учетом коэффициентов.

 

12) Составляем уравнение ОВР

12) 30НNO3 (разб) + 8AI =

в молекулярном виде. Исполь-

= 3(NH4)NO3 + 8AI(NO3)3 +

зуем ионное уравнение (п.11) и

+ 9H2O

запись реагентов в молекуляр-

 

ном виде (п.1).

 

 

www.mitht.ru/e-library

25

13)

Определяем

направление

13)

NO3- (оч.разб) / NН4+

протекания реакции. Составля-

 

 

ем сопряженную пару Оф/Вф

 

 

для окислителя.

 

 

 

14)

Выписываем

стандартный

14)

= 0,88 В

потенциал сопряженной пары

 

 

для Ок в кислотной среде.

 

AI3+/AI

15)

Составляем

сопряженную

15)

пару Оф/Вф для восстановите-

 

 

ля.

 

 

 

 

16)

Выписываем

стандартный

16)

= –1,70 В

потенциал сопряженной пары

 

 

для Вс в кислотной среде.

 

 

17)

Находим разность между

17)

= ок вс =

стандартным потенциалом Ок и

= 0,88 – (–1,70) = 2,58 В

стандартным потенциалов Вс.

 

 

18) Делаем вывод о протекании

18)

2,58 В 0,4 В, реакция

ОВР в стандартных условиях.

идет в стандартных условиях

 

 

 

до конца.

26

Задание 8

Составьте уравнение реакции, протекающей между водным раствором сероводорода и разбавленной азотной кислотой. Определите, протекает ли самопроизвольно данная реакция в стандартных условиях.

Алгоритм

Результат

1) Записываем реагенты в мо-

1) HNO3(конц.) + H2S(р)

лекулярном виде.

2) H++ NO3- + H2S =

2) Записываем реагенты в ион-

ном виде. HNO3 – в водном

 

растворе является сильной ки-

 

слотой, находится в виде ио-

 

нов; H2S – в водном растворе

 

слабая кислота, находится в

 

основном в виде молекул.

3) H++ NO3- + H2S =

3) Определяем функции ве-

ществ (окислитель, восстано-

 

витель), среду реакции. Запи-

 

сываем ионы, участвующие в

 

реакции. NO3 - – Ок за счет N+V;

 

H2S – Вс за счет S-II. Среда ки-

 

слотная (Н+).

4) NO3- NO

4) Начинаем составлять полу-

реакцию для окислителя. Нахо-

 

дим Вф для разбавл. NO3- в ки-

 

слотной среде – это NO; т.к. в

 

реакции – водный раствор H2S

 

и HNO3 (конц.) будет разбавлять-

 

ся (N+V N +II ).

 

www.mitht.ru/e-library

27

5) Уравниваем

число атомов

5) NO3- + 4Н+ NO + 2Н2О

слева и справа. Число атомов N

 

одинаково; слева есть 3 атома

 

О, справа 1 атом О; учитывая

 

среду реакции, добавляем в

 

правую часть 2Н2О, в левую –

 

+.

 

 

6) NO3- + 4Н+ + 3е- NО +

6) Уравниваем суммарные за-

ряды справа и слева. Слева

+ 2Н2О

сумма зарядов равна –1 + (+4) =

 

+3.Справа сумма зарядов равна

 

0. Нужно слева прибавить 3е-.

 

Получили

полуреакцию для

 

окислителя.

 

 

 

7) Начинаем составлять полу-

7) H2S S

реакцию для

восстановителя.

 

Определяем

Оф восстановите-

 

ля. Оф для H2S будет S (S-II

 

Sо).

 

 

8) H2S S + 2Н+

8) Уравниваем

число атомов

слева и справа. Число атомов S

 

одинаково. Слева число атомов

 

Н равно 2, справа их нет. До-

 

бавляем справа 2 атома Н.

9) H2S –2е- S + 2Н+

9) Уравниваем сумму зарядов

слева и справа. Слева сумма

 

зарядов равна 0, справа сумма

 

зарядов равна +2. Нужно из ле-

 

вой части вычесть 2е-. Получи-

 

ли полуреакцию для восстано-

 

вителя.

 

 

10) 2 NO3- + 4Н+ + 3е- NО +

10) Уравниваем число приня-

тых и отданных электронов.

+ 2Н2О

Находим

дополнительные

3 H2S –2е- S + 2Н+

множители для каждой полуреакции.

28

11) Составляем ионное уравне-

11) 2NO3- + 8Н+ + 3H2S = 2NО +

ние ОВР. Суммируем левые и

+ 4Н2О + 3S + 6Н+

правые части полуреакций с

2NO3- + 2Н+ + 3H2S = 2NО +

учетом коэффициентов.

+ 4Н2О + 3S

12) Составляем уравнение ОВР

12) 2НNO3 (конц) + 3H2S(р) = 3S +

в молекулярном виде. Исполь-

+ 2NО + 4Н2О

зуем ионное уравнение (п.11) и

 

запись реагентов в молекуляр-

 

ном виде (п.1).

 

13) NO3-/NО

13)

Определяем

направление

протекания реакции. Составля-

 

ем сопряженную пару Оф/Вф

 

для окислителя.

 

 

14)

Выписываем

стандартный

14) = 0,96 В

потенциал сопряженной пары

 

для Ок в кислотной среде.

 

15)

Составляем

сопряженную

15) S/ H2S

пару Оф/Вф для восстановите-

 

ля.

 

 

 

16)

Выписываем

стандартный

16) = 0,14 В

потенциал сопряженной пары

 

для Вс в кислотной среде.

 

17)

Находим разность между

17) = ок вс =

стандартным потенциалом Ок и

= 0,96 – 0,14 = 0,82 В

стандартным потенциалов Вс.

 

18) Делаем вывод о протекании

18) 0,82 В 0,4 В, реакция

ОВР в стандартных условиях.

идет в стандартных условиях

 

 

 

до конца.

www.mitht.ru/e-library

29

Задание 9

Составьте уравнение реакции, протекающей в водным растворе между пероксидом водорода и гексагидроксохроматом (III) натрия. Определите, протекает ли самопроизвольно данная реакция в стандартных условиях.

Алгоритм

Результат

1) Записываем реагенты в моле-

1) H2O2 + Na3 Cr(OH)6

кулярном виде.

2) H2O2 + 3Na+ + Cr(OH)6 3-

2) Записываем реагенты в ион-

ном виде. Na3 Cr(OH)6 – рас-

 

творимое комплексное соеди-

 

нение, в растворе образует ио-

 

ны, Н2О2 – слабо диссоциирует

 

на ионы, в растворе находится в

 

виде молекул.

3) H2O2 + 3Na+ + Cr(OH)6 3-

3) Определяем функции ве-

ществ (окислитель, восстанови-

 

тель), среду реакции. Записыва-

 

ем ионы, участвующие в реак-

 

ции – Cr(OH)6 3- – Ок за счет

 

Cr+III; H2O2 – Вс за счет O-II.

4) Н2О2 ОН-

4) Начинаем составлять полуре-

акцию для окислителя. Нахо-

 

дим Оф для Ок. Вс форма для

 

Н2О2 это ОН-. (О-I O-II). Среда

 

щелочная.

5) Н2О2 2ОН-

5) Уравниваем число атомов

слева и справа. Слева 2 атома Н

 

и 2 атома О, а справа 1 атом и Н

 

и О, поэтому удваиваем число

 

групп ОН-.

 

30

6) Уравниваем суммарные заря-

6) Н2О2 + 2е- 2ОН-

ды справа и слева. Слева сумма

 

зарядов равна 0. Справа сумма

 

зарядов равна –2. Нужно слева

 

прибавить 2е-. Получили полу-

 

реакцию для окислителя.

7) Cr(OH)6 3- CrO42-

7) Начинаем составлять полуре-

акцию для восстановителя. Оп-

 

ределяем

Оф

восстановителя.

 

Оф для Cr(OH)6 3- будет CrO42-

 

(Cr+III Cr+VI).

 

8) Cr(OH)6 3- + 2ОН-

8) Уравниваем

число атомов

слева и справа. Число атомов Cr

CrO42- + 4Н2О

одинаково. Слева число атомов

 

Н равно 6, справа их нет. Учи-

 

тывая среду реакции, добавляем

 

в правую часть – 4Н2О, а в ле-

 

вую – 2ОН-

 

9) Cr(OH)6 3- + 2ОН- –3е-

9) Уравниваем

сумму зарядов

слева и справа. Слева суммар-

CrO42-+ 4Н2О

ный заряд –3 + 2(–1) = –5; спра-

 

ва суммарный заряд –2 + 0 = –2,

 

т.е. нужно из левой части вы-

 

честь 3е-. Получили полуреак-

 

цию для восстановителя.

10) 3 Н2О2 + 2е- 2ОН-

10) Уравниваем число приня-

тых и отданных электронов.

2 Cr(OH)6 3- + 2ОН- –3е-

Находим дополнительные мно-

CrO42- + 4Н2О

жители для каждой полуреак-

 

ции.

 

 

11) 3Н2О2 + 2 Cr(OH)6 3-+

11) Составляем ионное уравне-

ние ОВР. Суммируем левые и

+ 4ОН-= 6ОН- + 2CrO42-+ 8Н2О

правые

части

полуреакций с

2О2 + 2 Cr(OH)6 3-= 2ОН- +

учетом коэффициентов.

+ 2CrO42- + 8Н2О

www.mitht.ru/e-library

 

 

 

31

 

 

32

 

12) Составляем уравнение ОВР

12)

3H2O2 + 2Na3 Cr(OH)6 =

Задание 10

 

в молекулярном виде. Исполь-

= 2Na2CrO4 + 8Н2О + 2NaOH

Составьте уравнение реакции, протекающей в водном

зуем ионное уравнение (п.11) и

 

 

запись реагентов в молекуляр-

 

 

растворе между перманганатом калия и пероксидом водорода.

ном виде (п.1).

 

 

 

H2O2 /ОН-

Определите, протекает ли самопроизвольно данная реакция в

13)

Определяем

направление

13)

стандартных условиях.

 

протекания реакции. Составля-

 

 

Алгоритм

Результат

ем сопряженную пару Оф/Вф

 

 

для окислителя.

 

 

 

 

1) Записываем реагенты в мо-

1) KMnO4 + H2O2

14)

Выписываем

стандартный

14)

= 0,94 В

лекулярном виде.

2) K+ + MnO4+ H2O2 =

потенциал сопряженной

пары

 

 

2) Записываем реагенты в ион-

для Ок в щелочной среде.

 

 

CrO42- / Cr(OH)6 3-

ном виде. KMnO4 –растворимая

 

15)

Составляем

сопряженную

15)

соль, H2O2 – в водном растворе

 

пару Оф/Вф для восстановите-

 

 

существует в виде молекул.

3) MnO4- + H2O2 =

ля.

 

 

 

 

 

3) Определяем функции ве-

16)

Выписываем

стандартный

16)

= –0,17 В

ществ (окислитель, восстанови-

 

потенциал сопряженной

пары

 

 

тель), среду реакции. Записыва-

 

для Вс в щелочной среде.

 

 

 

ем ионы, участвующие в реак-

 

17)

Находим разность

между

17)

= ок вс =

ции. MnO4- Ок за счет Mn+VII,

 

стандартным потенциалом Ок и

= 0,94 –(– 0,17) = 1,11 В

Н2О2 – Вс за счет О–II. Среда

 

стандартным потенциалов Вс.

 

 

нейтральная.

 

18) Делаем вывод о протекании

18)

1,11 В 0,4 В, реакция

4) Начинаем составлять полуре-

4) MnO4 MnO2

ОВР в стандартных условиях.

идет в стандартных условиях

акцию для окислителя. Находим

 

 

 

 

 

до конца.

Вф MnO4- в нейтральной среде –

 

 

 

 

 

 

 

это MnO2(Mn+VII Mn+IV).

5) MnO4 +2Н2О MnO2 +

 

 

 

 

 

 

5) Уравниваем число атомов

 

 

 

 

 

 

слева и справа. Число атомов

+ 4ОН

 

 

 

 

 

 

Mn одинаково. Слева 4 атома О,

 

 

 

 

 

 

 

а справа только 2, поэтому учи-

 

тывая среду реакции, в левую часть добавляем 2Н2О, а в правую – 4ОН .

www.mitht.ru/e-library

33

6) Уравниваем суммарные за-

6) MnO4 +2Н2О + 3е

ряды справа и слева. Слева

MnO2 + 4ОН

сумма зарядов равна –1 + 0 =

 

–1. Справа сумма зарядов равна

 

0 + 4(–1) = –4. Нужно слева

 

прибавить 3е . Получили полу-

 

реакцию для окислителя.

 

7) Начинаем составлять полу-

7) Н2О2 О2

реакцию для восстановителя.

 

Определяем Оф

восстановите-

 

ля. Оф для Н2О2

будет О2;(О-II

 

О0).

 

8) Н2О2 О2 + 2Н+

8) Уравниваем

число атомов

слева и справа. Слева и справа 2

 

атома О. Слева 2 атома Н, а

 

справа их нет, поэтому справа

 

добавляем 2Н+.

 

9) Н2О2 2е О2 + 2Н+

9) Уравниваем сумму зарядов

слева и справа. Слева сумма

 

равна 0, справа 0 + 2(+1) = +2;

 

поэтому из левой части вычита-

 

ем 2е . Получили полуреакцию

 

для восстановителя.

10) 2MnO4 +2Н2О + 3е

10) Уравниваем число принятых

и отданных электронов в ОВР.

MnO2 + 4ОН

Находим дополнительные мно-

2О2 2е О2 + 2Н+

жителидля каждойполуреакции.

 

11) Составляем ионное уравнение

11) 2MnO4 + 4Н2О + 3Н2О2 =

ОВР. Суммируем левые и правые

= 2MnO2 + 8ОН + 3О2 + 6Н+

части полуреакций с учетом ко-

2MnO4 + 3Н2О2 = 2MnO2 +

эффициентов. В

правой части

+ 2ОН + 3О2 + 2Н2О

уравнения получилось 8ОН и 6Н+, что соответствует 6 молекулам Н2О и 2ОН . Сокращаем подобныечленыв уравнении.

34

12) Составляем уравнение ОВР

12)

2КMnO4 + 3Н2О2 =

в молекулярном виде. Исполь-

= 2MnO2 + 2КОН+ 3О2 +

зуем ионное уравнение (п.11) и

+ 2Н2О

запись реагентов в молекуляр-

 

 

 

 

ном виде (1).

 

 

 

 

 

13)

Определяем

направление

13) MnO4 /MnO2

протекания реакции. Составля-

 

 

 

 

ем сопряженную Оф/Вф для

 

 

 

 

окислителя.

 

 

 

о

 

14)

Выписываем

стандартный

14)

 

= 0,69 В

 

потенциал для Ок в нейтраль-

 

 

 

 

ной среде.

 

 

 

 

 

15)

Составляем

сопряженную

15)

О2 2О2

пару Оф/Вф для восстановите-

 

 

 

 

ля.

 

 

 

 

о

 

16)

Выписываем

стандартный

16)

 

= 0,13 В

 

потенциал сопряженной пары

 

 

 

 

для восстановителя в нейтраль-

 

 

 

 

ной среде.

 

 

о = оок овс =

17)

Находим разность между

17)

стандартным потенциалом Ок и

 

= 0,69 ( 0,13) = 0,82 В

стандартным потенциалом Вс.

 

 

 

 

18) Делаем вывод о протекании

18)

0,82 В 0,4 В реакция

ОВР в стандартных условиях.

идет в прямом направлении в

 

 

 

стандартных условиях.

www.mitht.ru/e-library

35

Задание 11

Составьте уравнение реакции, протекающей в водном растворе между оксидом свинца (IV) и нитратом марганца (II) в присутствии азотной кислоты. Определите, протекает ли самопроизвольно данная реакция в стандартных условиях.

Алгоритм

Результат

1) Записываем реагенты в мо-

1) PbO2 + Mn(NO3)2 + HNO3

лекулярном виде.

2) PbO2 + Mn2+ + 2NO3+ H+ +

2) Записываем реагенты в ион-

ном виде. Mn(NO3)2 – раствори-

+ NO3=

мая соль, PbO2 – твердое вещест-

 

во, участвует в реакции в виде

 

молекул, НNO3 – в водном рас-

 

твореобразует ионы.

3) PbO2 + Mn2+ + H+ =

3) Определяем функции ве-

ществ (окислитель, восстанови-

 

тель), среду реакции. Записыва-

 

ем ионы, участвующие в реак-

 

ции. PbO2 Ок за счет Pb+II;

 

Mn2+ – Вс. Среда кислотная.

4) PbO2 Pb2+

4) Начинаем составлять полу–

реакцию для окислителя. На–

 

ходим Вф PbO2 в нейтральной

 

среде – это Pb2+ (Pb+IV Pb+II).

5) PbO2 + 4Н+ Pb2+ + 2Н2О

5) Уравниваем число атомов

слева и справа. Число атомов Pb

 

одинаково. Слева 2 атома О, а

 

справа их нет, поэтому учиты-

 

вая среду реакции, в левую

 

часть добавляем 4Н+, а в пра-

 

вую – 2Н2О.

 

36

6) Уравниваем суммарные за-

6) PbO2 + 4Н+ +2еPb2+ +

ряды справа и слева. Слева

+ 2Н2О

сумма зарядов равна 0 + 4 =+4.

 

Справа сумма зарядов равна +2

 

+ 0 = +2. Нужно слева приба-

 

вить 2е . Получили полуреак-

 

цию для окислителя.

 

7) Mn2+ MnО4

7) Начинаем составлять полуре-

акцию для восстановителя. Оп-

 

ределяем Оф

восстановителя.

 

Оф для Mn2+ будет MnО4

 

(Mn+II Mn+VII).

 

8) Mn2+ +4Н2О MnО4 + 8Н+

8)

Уравниваем

число

атомов

слева и справа. Слева и справа

 

одинаковое число атомов Mn.

 

Слева нет атомов О, а справа их

 

4, поэтому, в соответствии со

 

средой реакции, слева добавляем

 

2О, а справа 8Н+.

 

9) Mn2+ +4Н2О 5е

9)

Уравниваем

сумму

зарядов

слева и справа. Слева сумма

MnО4 + 8Н+

равна +2+0 = +2, справа -1+8 =

 

=+7; поэтому из левой части

 

вычитаем 5е .Получили полу-

 

реакцию для восстановителя.

10) 5 PbO2 + 4Н+ +2е

10) Уравниваем число приня-

тых и отданных электронов в

Pb2+ + 2Н2О

ОВР. Находим дополнительные

2 Mn2+ + 4Н2О 5е

множители для каждой полуре-

MnО4 + 8Н+

акции.

 

 

11) 5PbO2 + 20Н+ + 2Mn2+ +

11) Составляем ионное уравне-

ние ОВР. Суммируем левые и

+ 8Н2О 5Pb2+ + 10Н2О +

правые части

полуреакций с

+ 2MnО4 + 16Н+

учетом коэффициентов. Сокра-

5PbO2 + 4Н+ + 2Mn2+ =

щаем подобные члены в урав-

= 5Pb2+ + 2Н2О + 2MnО4

нении.

 

 

 

www.mitht.ru/e-library

37

12)

Составляем уравнение ОВР

12) 5PbO2 + 4НNO3 +

в молекулярном виде. Исполь-

+ 2Mn(NO3)2 = 4Pb(NO3)2 +

зуем ионное уравнение (п.11) и

+ 2Н2О + Pb(MnО4)2

запись реагентов в молекуляр-

 

 

 

ном виде (1).

 

13) PbO2/ Pb2+

13)

Определяем

направление

протекания реакции. Составля-

 

 

 

ем сопряженную Оф/Вф для

 

 

 

окислителя.

 

 

 

 

14)

Выписываем

стандартный

14)

о

= 1,46 В

 

потенциал для Ок в кислотной

 

 

 

среде.

 

15) MnО4 /Mn2+

15)

Составляем

сопряженную

пару Оф/Вф для восстановите-

 

 

 

ля.

 

 

 

о

 

16)

Выписываем

стандартный

16)

= 1,24 В

 

потенциал сопряженной пары

 

 

 

для восстановителя в кислотной

 

 

 

среде.

 

17) о = оок овс =

17)

Находим разность между

стандартным потенциалом Ок и

= 1,46 1,24 = 0,22 В

стандартным потенциалом Вс.

 

 

 

18) Делаем вывод о протекании

18) 0,22 В 0,4 В реакция не

ОВР в стандартных условиях.

идет в прямом направлении в

 

 

 

стандартных условиях.

38

Задание 12

Составьте уравнение реакции, протекающей в водном растворе между нитритом калия и иодидом калия в присутствии серной кислоты. Определите, протекает ли самопроизвольно данная реакция в стандартных условиях.

 

Алгоритм

 

Результат

1)

Записываем реагенты в мо-

1) KNO2 + KI + H2SO4

лекулярном виде.

 

2) K+ + NO2 + К+ + I + 2Н+ +

2)

Записываем реагенты в ион-

ном виде. KNO2, KI

+ SO42 =

растворимые соли, H2SO4

 

сильная кислота, водном рас-

 

творе находится в виде ионов.

3) NO2 + I + 2Н+ =

3)

Определяем

функции

ве-

ществ (окислитель, восстанови-

 

тель), среду реакции. Записыва-

 

ем ионы, участвующие в реак-

 

ции. NO2 Ок за счет N+III; I –

 

Вс. Среда кислотная.

 

 

4)

Начинаем составлять полу-

4) NO2 NO

реакцию для окислителя. На-

 

ходим Вф NO2 это NO(N+III

 

N+II).

 

 

5) NO2 + 2Н+ NO + Н2О

5)

Уравниваем

число атомов

слева и справа. Число атомов N одинаково. Слева 2 атома О, а справа только 1, поэтому учитывая среду реакции, в левую часть добавляем 2Н+, а в правую – Н2О

www.mitht.ru/e-library

39

6) Уравниваем суммарные за-

 

 

+

 

6) NO2

+ 2Н + е NO + Н2О

ряды справа и слева. Слева

 

 

 

 

сумма зарядов равна –1 + 2(+1)

 

 

 

 

= +1. Справа сумма зарядов

 

 

 

 

равна 0. Нужно слева приба-

 

 

 

 

вить 1е . Получили полуреак-

 

 

 

 

цию для окислителя.

7) I I2

 

 

7) Начинаем составлять полу-

 

 

реакцию для восстановителя.

 

 

 

 

Определяем Оф восстановите-

 

 

 

 

ля. Оф для I будет I2; ( I

 

 

 

 

Iо).

8) 2I I2

 

 

8) Уравниваем число атомов

 

 

слева и справа. Слева 1 атом I,а

 

 

 

 

справа их 2; т.е. число атомов

 

 

 

 

йода слева нужно удвоить.

9) 2I 2е I2

 

9) Уравниваем сумму зарядов

 

слева и справа. Слева сумма

 

 

 

 

равна 2( 1) = 2, справа 0; по-

 

 

 

 

этому из левой части вычитаем

 

 

 

 

2е . Получили полуреакцию

 

 

 

 

для восстановителя.

 

 

+

 

10) Уравниваем число приня-

 

10) 2 NO2

+ 2Н

+ е

тых и отданных электронов в

NO + Н2О

 

ОВР. Находим дополнитель-

12I 2е I2

ные множители для каждой

 

 

 

 

полуреакции.

11) 2NO2 + 4Н+ +2I =

11) Составляем ионное урав-

нение ОВР. Суммируем левые

= 2NO + 2Н2О + I2

и правые части полуреакций с

 

 

 

 

учетом коэффициентов.

 

 

 

 

12) Составляем уравнение ОВР

12) 2КNO2 + 2КI + 2Н24 =

в молекулярном виде. Исполь-

= 2NO + 2Н2О + I2 + 2K2SO4

зуем ионное уравнение (п.11) и

 

 

 

 

запись реагентов в молекулярном виде (1).

40

13)

Определяем

направление

13)

NO2 / NO

протекания реакции. Составля-

 

 

 

 

ем сопряженную Оф/Вф для

 

 

 

 

окислителя.

 

 

 

 

о

 

14)

Выписываем

стандартный

14)

 

= 1,2 В

 

потенциал для Ок кислотной

 

 

 

 

среде.

 

 

 

I2 /I

15)

Составляем

сопряженную

15)

пару Оф/Вф для восстановите-

 

 

 

 

ля.

 

 

 

 

 

о

 

16)

Выписываем

стандартный

16)

 

= 0,54 В

 

потенциал сопряженной пары

 

 

 

 

для восстановителя в кислот-

 

 

 

 

ной среде.

 

 

 

о = оок овс =

17)

Находим

разность между

17)

стандартным

потенциалом Ок

= 1,2 0,54 = 0,66 В

и

стандартным

потенциалом

 

 

 

 

Вс.

 

 

 

 

 

 

 

18)

Делаем вывод о протека-

18) 0,66 В 0,4 В реакция идет

нии ОВР в стандартных усло-

в прямом направлении в стан-

виях.

 

 

дартных условиях.

www.mitht.ru/e-library

Соседние файлы в предмете Неорганическая химия