Решение: ОВР с образованием кислоты
Документ к заданиюИнструкция к заданиям 30 и 31 по химии
Прочитайте текст и выполните задания.
Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ: перманганат калия, гидроксид хрома(III), хлор, сульфит аммония, бромоводород, гидроксид бария. Допустимо использование водных растворов веществ.
Используя предложенный перечень веществ, выберите вещества, в результате окислительно-восстановительной реакции между которыми образуются соль и кислота. Выделение осадка в ходе этой реакции не наблюдается. Запишите уравнение только одной из возможных окислительно-восстановительных реакций с участием выбранных веществ. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель. Перечень веществ приведён в общем материале к заданию.
Решение по шагам
4 шагаВыбираем сульфит аммония и хлор. Сульфит-ион окисляется до сульфат-иона, а хлор восстанавливается до хлорид-ионов. В реакции образуются соль — сульфат аммония — и кислота — соляная кислота.
$$\mathrm{(NH_4)_2SO_3 + Cl_2 + H_2O \rightarrow (NH_4)_2SO_4 + 2HCl}$$Определяем изменения степеней окисления: сера изменяет степень окисления с $+4$ до $+6$, хлор — с $0$ до $-1$.
$$\mathrm{S^{+4} - 2e^- \rightarrow S^{+6}};\quad \mathrm{Cl_2^0 + 2e^- \rightarrow 2Cl^-}$$Число отданных и принятых электронов одинаково, поэтому дополнительные множители в электронном балансе не требуются. Уравнение реакции уже сбалансировано.
$$\mathrm{(NH_4)_2SO_3 + Cl_2 + H_2O \rightarrow (NH_4)_2SO_4 + 2HCl}$$Сульфит-ион является восстановителем, так как отдаёт электроны. Хлор является окислителем, так как принимает электроны.
\mathrm{(NH_4)_2SO_3 + Cl_2 + H_2O \rightarrow (NH_4)_2SO_4 + 2HCl};\quad \mathrm{S^{+4} - 2e^- \rightarrow S^{+6}},\ \mathrm{Cl_2^0 + 2e^- \rightarrow 2Cl^-};\ \mathrm{Cl_2}\text{ — окислитель, }\mathrm{SO_3^{2-}}\text{ — восстановитель.}
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Неверно указывают сульфит-ион восстановителем, хотя именно он отдаёт электроны.
Не учитывают, что одна молекула хлора принимает два электрона и образует два хлорид-иона.
Записывают ионное уравнение вместо молекулярного, не показывая образование соли и кислоты.