Сборник задач и упражнений по химии с решением. Лебедева М.И - 80 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

6 Сложить уравнения полуреакций с учетом найденных основных коэффициентов.
7 Расставить коэффициенты в уравнении реакции.
Метод полуреакций (электронно-ионный)
Следует иметь в виду, что в водных растворах связывание избыточного кислорода и присоединение
кислорода восстановителем происходят по-разному в кислой, нейтральной и щелочной средах. В кис-
лых растворах избыток кислорода связывается ионами водорода с образованием молекул воды, а в ней-
тральных и щелочных - молекулами воды с образованием гидроксид-ионов, например:
Мn
−
4
O + 8Н
+
+ 5 e = Мn
2+
+ 4Н
2
O (кислая среда)
N
−
3
O + 6Н
2
О + 8 e = NН
3
+ 9OН
-
(нейтральная или щелочная среда)
Присоединение кислорода восстановителем осуществляется в кислой и нейтральной средах за счет
молекул воды с образованием ионов водорода, а в щелочной среде - за счет гидроксид-ионов с образо-
ванием молекул воды, например:
I
2
+ 6Н
2
О - 10 e = 2I
−
3
O
+ 12Н
+
(кислая или нейтральная среда)
Сг
−
2
O + 4OН
-
- 3 e = Сг
−2
4
O + 2Н
2
О (щелочная среда)
П р и м е р 116 Закончите уравнение реакций окисления сероводорода хлорной водой, протекаю-
щей по схеме:
H
2
S + Cl
2
+ H
2
O → H
2
SO
4
+ HC1
Решение В ходе реакции степень окисления хлора понижается от 0 до -1 (Cl
2
восстанавливается), а
серы - повышается от -2 до +6 (S
-2
окисляется).
Уравнение полуреакции восстановления хлора:
Cl
2
+ 2 e = 2Cl
−
.
При составлении уравнения полуреакции окисления S
-2
исходим из схемы: H
2
S → SO
4
2
−
. В ходе это-
го процесса атом серы связывается с четырьмя атомами кислорода, источником которых служат четыре
молекулы воды. При этом образуется восемь ионов Н
+
; кроме того, два иона Н
+
высвобождаются из мо-
лекулы H
2
S. Следовательно, всего образуется десять ионов водорода:
H
2
S + 4Н
2
О → SO
4
2−
+ 10H
+
.
Левая часть схемы содержит только незаряженные частицы, а суммарный заряд ионов в правой час-
ти схемы равен +8. Следовательно, имеет место равенство:
H
2
S + 4H
2
O - 8 e = SO
−2
4
+ 10Н
+
.
Так как общее число принятых электронов окислителем должно быть равно общему числу отдан-
ных электронов восстановителем, надо первое уравнение умножить на 4, а второе - на 1:
Cl
2
+ 2 e = 2Cl
−
4
H
2
S + 4H
2
O - 8 e = SO
−2
4
+ 10H
+
1
4Сl
2
+ Н
2
S + 4Н
2
O = 8Сl
−
+ SО
−2
4
+ 10Н
+
В молекулярной форме полученное уравнение имеет следующий вид:

Страницы