Сборник задач и упражнений по химии с решением. Лебедева М.И - 81 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

4Сl
2
+ H
2
S + 4Н
2
O = 8НСl + Н
2
SO
4
.
П р и м е р 117
*
Закончите уравнение реакции, протекающей по схеме:
As
2
S
3
+ HNO
3
→ H
3
AsO
4
+ H
2
SO
4
+ NO.
Решение В ходе реакции окисляются ионы мышьяка и серы: степень окисления мышьяка повыша-
ется от +3 до +5, а серы - от -2 до +6. При этом одна молекула As
2
S
3
превращается в два иона AsO
4
3−
и
три иона SO
4
2
−
:
As
2
S
3
→ 2AsO
4
3
−
+ 3SO
4
2
−
.
Источником кислорода, необходимого для протекания этого процесса, служат в кислой среде моле-
кулы воды. Для образования двух ионов AsO
4
3−
требуется восемь молекул воды, а для образования трех
ионов SO
4
2−
- еще двенадцать. Следовательно, всего в полуреакции окисления примут участие двадцать
молекул воды, причем образуются сорок ионов водорода:
As
2
S
3
+ 20Н
2
О
→
2АsО
4
3−
+ 3SO
4
2−
+ 40Н
+
.
В левой части схемы заряженных частиц нет, а суммарный заряд частиц правой части равен +28;
таким образом, при окислении одной молекулы As
2
S
3
отдается 28 электронов. Окончательно получаем
уравнение полуреакции окисления в следующем виде:
As
2
S
3
+ 20Н
2
О - 28 e = 2АsО
4
3
−
+ 3SO
4
2
−
+ 40Н
+
.
При составлении уравнения полуреакции восстановления NO
−
3
исходим из схемы: NO
3
−
→ NO. В
ходе этого процесса высвобождаются два атома кислорода, которые в кислой среде образуют две моле-
кулы воды:
NO
3
−
+ 4H
+
=
NO + 2H
2
O
Суммарный заряд ионов в левой части схемы равен +3, а правая часть заряженных частиц не со-
держит. Следовательно, в процессе восстановления принимают участие три электрона:
NO
3
−
+ 4Н
+
+ 3 e = NO + 2H
2
O.
Отношение чисел электронов, участвующих в процессах окисления и восстановления, равно 28 : 3.
Поэтому, суммируя уравнения полуреакций, первое из них умножаем на 3, а второе— на 28:
As
2
S
3
+ 20 H
2
O – 28 e = 2AsO
4
3
−
+ 3SO
4
2
−
+ 40H
+
.
3
NO
3
−
+ 4H
+
+ 3 e = NO + 2H
2
O
28
3As
2
S
3
+60H
2
O+28NO
−
3
+112H
+
=6AsO
−3
4
+9SO
−2
4
+120H
+
+28NO+56H
2
Î
После приведения подобных членов в обоих частях уравнения получаем:
3As
2
S
3
+ 28 NO
3
−
+ 4H
2
O = 6AsO
4
3
−
+ 9SO
4
2
−
+ 28NO + 8H
+
или в молекулярной форме:
3As
2
S
3
+ 28 HNO
3
+ 4H
2
O = 6H
3
AsO
4
+ 9H
2
SO
4
+ 28NO.
П р и м е р 118 Используя метод полуреакций, составьте полные уравнения следующих окисли-
тельно-восстановительных реакций:
а) FeSO
4
+ KMnO
4
+ H
2
SO
4
→
б) KClO
3
+ HCl →
в) Si + NaOH + H
2
O →
Решение

Страницы