Общая химия. Семинарские и практические занятия. Торосян В.Ф - 240 стр.

UptoLike

Рубрика: 

242
Рис. 7.1. Вытеснение водорода металлом
Пример 3. Составьте уравнение окислительно-восстановительной реакции,
идущей по схеме:
KMnO
4
+7
+ H
3
PO
3
+3
+ H
2
SO
4
+2
MnSO
4
+
+5
H
3
PO
4
+ K
2
SO
4
+ H
2
O.
Решение. Вычисляем, как изменяют свою степень окисления восстановитель
и окислитель, и отражаем это в уравнениях:
восстановитель 5 | P
+3
P
+5
;
Δ
ω
= (+5) ( +3) = +2 процесс окисления;
окислитель 2 | Mn
+7
Mn
+2
Δ
ω
= (+2) ( +7) = 5 процесс восстановления.
Изменение степеней окисления (Δ ω
в
) восстановителя должно быть равно
изменению степени окисления (Δ ω
ОК
) окислителя. Общее наименьшее кратное для
изменения степеней окисления Δ ω
В
и Δ ω
ОК
равно десяти. Разделив это число на 5,
получим коэффициент 2 для окислителя и продукта его восстановления, а при
делении 10 на 2 получаем коэффициент 5 для восстановителя и продукта его
окисления. Коэффициенты перед веществами, атомы которых не меняют свою
степень окисления, находят подбором. Уравнение реакции будет иметь вид:
2КMnO
4
+ 5H
3
PO
3
+ 3H
2
SO
4
= 2MnSO
4
+ 5H
3
PO
4
+ K
2
SO
4
+ 3H
2
O.
Пример 4. Составьте уравнение реакции взаимодействия цинка с
концентрированной серной кислотой, принимая максимальное восстановление
последней.
Решение: Цинк, как любой металл, проявляет только восстановительные
свойства. В концентрированной серной кислоте окислительную функцию несет сера
(+6). Максимальное восстановление серы означает, что она приобретает
минимальную степень окисления. Минимальная степень окисления серы как
р-элемента VI А группы
равна 2. Цинк как металл II В группы имеет постоянную
степень окисления +2. Отражаем сказанное в уравнениях:
восстановитель 4 | Zn
Zn
+2
;
Δ
ω
= +2 процесс окисления;
окислитель 1 | S
+6
S
-2
;
Δ
ω
= -8 процесс восстановления.
Составляем уравнение реакции:
4Zn + 5H
2
SO
4
= 4ZnSO
4
+ H
2
S+ 4H
2
O.
Перед H
2
SO
4
стоит коэффициент 5, а не 1, так как четыре молекулы кислоты
идут на связывание четырех ионов Zn
2+
(то есть Н
2
SO
4
и окислитель, и среда
реакции).