Окислительно - восстановительные свойства соединений хрома (d-семейство).

Пример. Составьте молекулярное уравнение и уравнения электронного баланса для реакции окисления нитрита натрия перманганатом калия в кислой среде (рН < 7):

NaNO₂ + KMnО₄ + Н₂SO₄ =

Решение. а) Составим уравнения электронного баланса:

5 · │ N⁺³ – 2e = N⁵⁺ окисление,
2 · │ Mn⁺⁷ + 5e = Mn²⁺ восстановление.

Коэффициенты 5 и 2 в уравнении электронного баланса уравнивают число отданных восстановителем и принятых окислителем электронов. Эти же коэффициенты являются основными в молекулярном уравнении окислительно-восстановительной реакции и показывают, что 5 молей NaNO₂ окисляются 2-мя молями КМnО₄. Продукты реакции в молекулярной форме определяются степенью окисления атомов элементов, их образующих. Так, ион Mn²⁺, находясь в растворе серной кислоты и обладая основными свойствами, будет образовывать соль МnSO₄. Атом азота со степенью окисления +5 будет входить в соль азотной кислоты. Запишем продукты реакций в молекулярной форме и расставим коэффициенты в соответствии с уравнениями электронного баланса:

5NaNO₂ + 2KMnO₄ + 3H₂SO₄ = 2MnSO₄ + 5NаNО₃ + K₂SO₄ + 3Н₂О

Правильность подбора коэффициентов уравнения контролируется одинаковым числом атомов каждого элемента в левой и правой частях уравнения.

ЗАДАЧИ

1. Составьте молекулярные уравнения и уравнения электронного баланса для реакций окисления-

восстановления. Расставьте коэффициенты в молекулярном уравнении и укажите, какое вещество является окислителем, какое – восстановителем, какое вещество окисляется, какое - восстанавливается.

1). a) K₂MnО₄ + Cl₂ = 6). а) МН₃ + О₂ =

б) NaBr + MnO₂ + Н₂SO₄ = б) КМnО₄ + Н₂О₂ + H₂SO₄ =

2). a) H₂SO₃ + Cl₂ + Н₂О = 7). a) H₂S + О₂ =

б) К₂Сr₂О₇ + Na₂SO₃ + Н₂SO₄ = б) Н₃РО₃ + KMnO₄ + H₂SO₄ =

3). a) Na₂AsO₃ + KMnO₄ + КОН = 8). а) Н₂SО₃ + KMnO₄ + H₂O =

б) FeSO₄ + HNO₃ + Н₂SO₄ = б) Zn + H₂SO₄ (разр) =

4). а) KMnO₄ + Na₂S + H₂SO₄ = 9). a) KNО₂ + O₂ =

6) KBr + H₂SO₄ (конц) = б) H₂S + HNO₂ =

5). a) KJ + Н₂О₂ + H₂SO₄ = 10).а) KNO₂ + KJ + H₂SO₄ =

б) K₂Cr₂O₇ + KNО₂ + H₂SO₄ ⁼ б) KMnO₄ + H₂SO₄ + H₂S =

2. Составьте уравнения реакций с помощью ионно-электронных схем или схем электронного баланса:

а) Cl₂ + SO₂ + Н₂О → в) Вr₂ + Na₂SO₃ + Н₂О →

б) I₂ + K₂SnO₂ + КОН → г) Вr₂ + Fe(OH) ₂ + NaOH →

3. Закончите составление следующих уравнений и найдите коэффициенты с помощью электронных схем:

а) Na₂SO₃ + KMnO₄ + H₂SO₄ → и) SO₂ + KMnO4 + Н₂O →

б)FeSO₄ + KMnO₄ + H₂SO₄ → к) KBr + KMnO₄ + H₂SO₄ →

в) KI + KMnO₄ + H₂SO₄ → л) Na₂SO₃ + KMnO₄ + Н₂O →

г) FeSO₄ + KMnO₄ + КОН → м) FeSO₄ + K₂MnO₄ + H₂SO₄ →

д) Na₂SO₃ + К₂Сr₂О₇ + H₂SO₄ → н) SO₂ + К₂Сr₂О₇ + H₂SO₄ →

е) K₂MnO₄ + K₂SO₃ + Н₂О → о) FeSO₄ + KMnO₄ + HCl →

ж) FeCl₂ + MnO₂ + HCl → п) KI + Br₂ →

з) К₂СrO₄ + H₂S + H₂SO₄ →

4. Закончите составление приведенных ниже уравнений и укажите роль иона NO₂^- и Н₂О₂:

a) К₂MnO₄ + KNO₂ + H₂SO₄ → г) NaNO₂ + Cl₂ + NaOH →

б) HNO₂ + H₂S → д) NaNO₂ + Br₂ →

в) K₂Cr₂O₇ + H₂O₂ + H₂SO₄ →

4. Закончить уравнения реакции:

а) NaAsO₂ + I₂ + NaOH → в) H₂SO₃ + Cl₂ + Н₂О →

б) KMnO₄ + KNO₂ + H₂SO₄ →

5. Закончить уравнения реакций, написать уравнения в ионно-молекулярной форме:

а) К₂S + К₂МnO₄ + Н₂О → в) NO₂ + KMnO₄ + Н₂О →

б) КI + K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄ →

6. Закончить уравнения реакций, указать, какую роль играет в каждом случае пероксид водорода:

а) PbS + Н₂О₂ → б) KI + Н₂О₂ →