Присоединиться

9–11 класс·средний уровень

Метод полуреакций: KMnO4 + Na2SO3 + H2SO4 расставить коэффициенты

Условие

К раствору перманганата калия прилили серную кислоту, а затем по каплям добавляли раствор сульфита натрия, пока малиновая окраска полностью не исчезла и раствор не стал бесцветным. Составьте уравнение этой реакции ионно-электронным методом (методом полуреакций) и укажите, сколько моль электронов принимает 1 моль перманганата калия в кислой среде.

Ответ

Ответ и полный разбор откроются после входа

Посмотреть ответ

Решение по шагам

  1. Шаг 1. Определяем продукты по цвету раствора

    Продукт восстановления перманганат-иона зависит от среды:

    • кислая среда — почти бесцветный ион Mn2+Mn^{2+};
    • нейтральная — бурый осадок MnO2MnO_2;
    • щелочная — зелёный манганат-ион MnO42−MnO_4^{2-}.

    В условии сказано, что раствор подкислен серной кислотой и в конце бесцветен, значит, марганец восстановился до Mn2+Mn^{2+}. Сульфит-ион при этом окисляется до сульфат-иона: сера идёт из промежуточной степени +4+4 в высшую +6+6.

  2. Шаг 2. Правило кислой среды для полуреакций

    В методе полуреакций записывают реально существующие в растворе частицы: сильные электролиты — в виде ионов, слабые электролиты, газы и осадки — в виде молекул.

    Кислород уравнивают не «атомами кислорода», а водой и ионами водорода. В кислой среде работает правило: где кислорода не хватает — добавляем H2OH_2O, а в противоположную часть 2H+2H^{+} на каждую молекулу воды. Число электронов затем подбирают так, чтобы суммарные заряды левой и правой частей совпали.

Осталось ещё 3 шага

  1. Шаг 3. Записываем обе полуреакции

  2. Шаг 4. Складываем полуреакции

  3. Шаг 5. Переходим к молекулярному уравнению

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Частые ошибки

  • Пишут в кислой среде продукт MnO2MnO_2 или K2MnO4K_2MnO_4; бесцветный раствор указывает именно на Mn2+Mn^{2+}.

  • Уравнивают кислород, дописывая свободные атомы OO или ионы O2−O^{2-} — в водном растворе таких частиц нет, кислород передают через воду и H+H^{+}.

  • Не проверяют сумму зарядов в полуреакции и ставят неверное число электронов.

  • При переходе к молекулярному уравнению теряют K2SO4K_2SO_4: калий никуда не исчезает и должен остаться в правой части.

Другие задачи по теме «Окислительно-восстановительные реакции»