Сборник задач и упражнений по химии - 69 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

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 = 2
−
Cl .
При составлении уравнения полуреакции окисления S
–2
исходим из схемы H
2
S →
−2
4
SO . В ходе этого про-
цесса 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 молекулы H
2
S. Сле-
довательно, всего образуется десять ионов водорода:
H
2
S + 4Н
2
О →
−2
4
SO + 10H
+
.
Левая часть схемы содержит только незаряженные частицы, а суммарный заряд ионов в правой части схе-
мы равен +8. Следовательно, имеет место равенство
H
2
S + 4H
2
O – 8 e =
−2
4
SO + 10Н
+
.
Так как общее число принятых электронов окислителем должно быть равно общему числу отданных элек-
тронов восстановителем, надо первое уравнение умножить на 4, а второе – на 1:
Cl
2
+ 2 e = 2
−
Cl
4
H
2
S + 4H
2
O – 8 e =
−2
4
SO + 10H
+
1
4Сl
2
+ Н
2
S + 4Н
2
O = 8
−
Cl +
−2
4
SO + 10Н
+
В молекулярной форме полученное уравнение имеет следующий вид:
4Сl
2
+ H
2
S + 4Н
2
O = 8НСl + Н
2
SO
4
.
П р и м е р 111. Используя метод полуреакций, составьте полные уравнения следующих окислительно-
восстановительных реакций:
а) FeSO
4
+ KMnO
4
+ H
2
SO
4
→
б) KClO
3
+ HCl →
в) Si + NaOH + H
2
O →
Решение.
а)
−
4
MnO – окислитель, восстанавливается в кислой среде до Mn
2+
; Fe
2+
– восстановитель, окисляется до
Fe
3+
.
FeSO
4
+ KMnO
4
+ H
2
SO
4
→ Fe
2
(SO
4
)
3
+ K
2
SO
4
+ MnSO
4
+ H
2
O
−
4
MnO + 8H
+
+ 5 e = Mn
2+
+ 4H
2
O
2
2Fe
2+
– 2 e = Fe
3+
5
2
−
4
MnO + 16H
+
+ 10Fe
2+
= 2Mn
2+
+ 8H
2
O + 10Fe
3+
10FeSO
4
+ 2KMnO
4
+ 8H
2
SO
4
= 5Fe
2
(SO
4
)
3
+ K
2
SO
4
+ 2MnSO
4
+ 8H
2
O.
б)
−
3
ClO – окислитель, восстанавливается до
−
Cl ;
−
Cl – восстановитель, окисляется до Cl
2
:
KClO
3
+ HCl → KCl + Cl
2
+ H
2
O
−
3
ClO + 6H
+
+ 6 e =
−
Cl + 3H
2
O
1
2
−
Cl – 2 e = Cl
2
3
−
3
ClO +6H
+
+ 6
−
Cl → Cl
−
+ 3H
2
O+3Cl
2
KClO
3
+ 6HCl = KCl + 3Cl
2
↑ + 3H
2
O.
в) H
2
O – окислитель, восстанавливается до H
2
; Si – восстановитель, окисляется в щелочной среде до
−2
3
SiO :
Si + NaOH + H
2
O → Na
2
SiO
3
+ H
2
2H
2
O + 2 e = H
2
+ 2OH
−
2
Si + 6OH
−
– 4 e =
−2
3
SiO + 3H
2
O
1
4H
2
O+Si+6OH
−
= 2H
2
+4OH
−
+
−2
3
SiO
+ 3H
2
O
Si + 2NaOH +H
2
O = Na
2
SiO
3
+ 2H
2
↑.

Страницы