Восстановление перманганата калия в кислой среде.
Ионная схема реакции:
Из составленной
схемы видим, что ион
окисляется в ион
,а
ион
восстанавливается до иона
.
Причем степень окисления в первом случае
возросла с
до
,
а во втором уменьшилась от
до
.
Таким образом, ион железа (
)
будет окисляться, являясь при этом
восстановителем, а
будет
восстанавливаться,
являясь окислителем.
Частичное уравнение окисления будет выглядеть следующим образом:
При написании частичного уравнения восстановления необходимо учесть наличие атомов кислорода в ионе . Для связывания их в молекулу воды нужно добавить ионы водорода из кислой среды и завершить баланс добавлением 5 электронов:
При выводе общего уравнения реакции частичные уравнения надо умножить на такие множители, чтобы число потерянных и приобретенных электронов было одинаково.
│
окисление
(восстановитель)
│ восстановление (окислитель)
После умножения каждого уравнения на коэффициенты и суммирования получим ионное уравнение ОВР:
В молекулярном виде:
Восстановление перманганата калия в щелочной среде
Ионное уравнение имеет вид:
Степени окисления меняются у марганца и серы.
Составим частичные уравнения окисления и восстановления:
│
восстановление
(окислитель)
│
окисление
(восстановитель)
Чтобы восполнить
недостаток атомов кислорода в левой
части уравнения окисления, добавляют
гидроксильные группы
,
тогда в
правой части уравнения появляются
молекулы
.
Суммируем полученные уравнения:
Молекулярное уравнение:
Восстановление перманганата калия в нейтральной среде
Ионное уравнение:
Степени окисления меняются у марганца и серы.
Частичные уравнения:
│
восстановление
(окислитель)
│
окисление
(восстановитель)
После суммирования:
Для баланса атомов в ионно-электронные уравнения добавляем молекулы воды, в первом, чтобы убрать избыток кислорода, а во втором, восполнить недостаток кислорода.
Преобразуя полученное уравнение, получим:
Далее сократим в обеих частях уравнения на 6 молекул воды и запишем полученное уравнение в молекулярном виде:
Обобщая все сказанное, составим таблицу в соответствии с правилом стяжения в кислой, щелочной и нейтральной средах.
Наличие
|
Кислая среда
|
Нейтральная среда
|
Щелочная среда
|
Избыток |
|
|
|
Недостаток |
|
|
|
Контрольные вопросы
181.
Исходя из степени окисления азота в
соединениях
определите, какое из них является только
окислителем, только восстановителем и
какое может проявлять как восстановительные,
так и окислительные свойства. Почему?
На основании электронных уравнений
расставьте коэффициенты в уравнении
реакции, идущей по схеме:
182. Реакции выражаются схемами:
Составьте электронные уравнения. Расставьте коэффициенты в уравнениях реакций. Для каждой реакции укажите, какое вещество является окислителем, какое – восстановителем; какое вещество окисляется, какое – восстанавливается.
183. Составьте электронные уравнения и укажите, какой процесс – окисление или восстановление – происходит при следующих превращениях:
На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты в уравнении реакции, идущей по схеме:
184.
Могут ли происходить окислительно-восстановительные
реакции между веществами: а)
и
;
б)
и
?
Объясните ответ.
На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты в уравнении реакции, идущей по схеме:
185.
Исходя из степени окисления серы в
соединениях
определите, какое из них является только
окислителем, только восстановителем и
какое может проявлять как окислительные,
так и восстановительные свойства.
Почему?
На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты в уравнении реакции, идущей по схеме:
186. Составьте электронные уравнения и укажите, какой процесс – окисление или восстановление – происходит при следующих превращениях:
На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты в уравнении реакции, идущей по схеме:
187. Реакции выражаются схемами:
Составьте электронные уравнения. Расставьте коэффициенты в уравнениях реакций. Для каждой реакции укажите, какое вещество является окислителем, какое – восстановителем; какое вещество окисляется, какое – восстанавливается.
188.
Могут ли происходить окислительно-восстановительные
реакции между веществами: а)
и
;
б)
и
;
в)
и
? Почему?
На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты в уравнении реакции, идущей по схеме:
189. Реакции выражаются схемами:
Составьте электронные уравнения. Расставьте коэффициенты в уравнениях реакций. Для каждой реакции укажите, какое вещество является окислителем, какое – восстановителем; какое вещество окисляется, какое – восстанавливается.
190. Составьте электронные уравнения и укажите, какой процесс – окисление или восстановление – происходит при следующих превращениях:
На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты в уравнении реакции, идущей по схеме:
191.
Исходя из степени окисления хлора в
соединениях
определите, какое из них является только
окислителем, только восстановителем и
какое может проявлять как окислительные,
так и восстановительные свойства.
Почему?
На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты в уравнении реакции, идущей по схеме:
192. Реакции выражаются схемами:
Составьте электронные уравнения. Расставьте коэффициенты в уравнениях реакций. Для каждой реакции укажите, какое вещество является окислителем, какое – восстановителем; какое вещество окисляется, какое – восстанавливается.
193.
Могут ли происходить окислительно-восстановительные
реакции между веществами: а)
и
;
б)
и
;
в)
и
?
Почему?
На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты в уравнении реакции, идущей по схеме:
194. Реакции выражаются схемами:
Составьте электронные уравнения. Расставьте коэффициенты в уравнениях реакций. Для каждой реакции укажите, какое вещество является окислителем, какое – восстановителем; какое вещество окисляется, какое – восстанавливается.
195. Реакции выражаются схемами:
Составьте электронные уравнения. Расставьте коэффициенты в уравнениях реакций. Для каждой реакции укажите, какое вещество является окислителем, какое – восстановителем; какое вещество окисляется, какое – восстанавливается.
196. Составьте электронные уравнения и укажите, какой процесс – окисление или восстановление – происходит при следующих превращениях:
На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты в уравнении реакции, идущей по схеме:
197. Реакции выражаются схемами:
Составьте электронные уравнения. Расставьте коэффициенты в уравнениях реакций. Для каждой реакции укажите, какое вещество является окислителем, какое – восстановителем; какое вещество окисляется, какое – восстанавливается.
198. Реакции выражаются схемами:
Составьте электронные уравнения. Расставьте коэффициенты в уравнениях реакций. Для каждой реакции укажите, какое вещество является окислителем, какое – восстановителем; какое вещество окисляется, какое – восстанавливается.
199.
Исходя из степени окисления фосфора в
соединениях
определите, какое из них является только
окислителем, только восстановителем и
какое может проявлять как окислительные,
так и восстановительные свойства.
Почему?
На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты в уравнении реакции, идущей по схеме:
200. Составьте электронные уравнения и укажите, какой процесс – окисление или восстановление – происходит при следующих превращениях:
На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты в уравнении реакции, идущей по схеме:
