29

Решение: Окислительно-восстановительная реакция марганца

ЕГЭ · Химия · Задание 29 · Окислительно-восстановительные реакции
ПовышеннаяФИПИ40EA10Развёрнутое решение≈ 10 минутРазбор в 4 шага
Условие
Документ к заданиюИнструкция к заданиям по химии

Прочитайте текст и выполните задания.

Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ:
концентрированная соляная кислота, оксид фосфора(V), оксид марганца(IV), фторид аммония, нитрат кальция. Допустимо использование водных растворов солей.

Используя перечень веществ из материала, выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция. Запишите уравнение только одной возможной реакции, составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

4 шага
1

Из перечня выбираем оксид марганца(IV) и концентрированную соляную кислоту. В реакции хлорид-ионы соляной кислоты окисляются до молекулярного хлора, а марганец восстанавливается с степени окисления $+4$ до $+2$.

$$\mathrm{MnO_2 + HCl(conc.) \rightarrow MnCl_2 + Cl_2 + H_2O}$$
2

Составляем электронный баланс. Атом марганца принимает два электрона, а два хлорид-иона отдают два электрона.

$$\mathrm{Mn^{+4} + 2e^- \rightarrow Mn^{+2}};\quad \mathrm{2Cl^- - 2e^- \rightarrow Cl_2}$$
3

Расставляем коэффициенты и проверяем число атомов и зарядов.

$$\mathrm{MnO_2 + 4HCl(conc.) \rightarrow MnCl_2 + Cl_2 + 2H_2O}$$

Окислителем является вещество, принимающее электроны, — $\mathrm{MnO_2}$. Восстановителем является вещество, отдающее электроны, — $\mathrm{HCl}$, точнее ионы $\mathrm{Cl^-}$.

Ответ

$\mathrm{MnO_2 + 4HCl(conc.) \rightarrow MnCl_2 + Cl_2 + 2H_2O}$; электронный баланс: $\mathrm{Mn^{+4} + 2e^- \rightarrow Mn^{+2}}$, $\mathrm{2Cl^- - 2e^- \rightarrow Cl_2}$; окислитель — $\mathrm{MnO_2}$, восстановитель — $\mathrm{HCl}$ или ионы $\mathrm{Cl^-}$.

Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.

Где здесь ошибаются

Не учитывают, что для выделения хлора требуется концентрированная соляная кислота.

Неверно указывают окислителем соляную кислоту вместо оксида марганца(IV).

Записывают образование атомарного хлора вместо молекулы $\mathrm{Cl_2}$.

Не уравнивают количество электронов в электронном балансе.

Указывают восстановителем весь составной ион или вещество без уточнения роли ионов $\mathrm{Cl^-}$.

Закрепить приёмВ теме «Окислительно-восстановительные реакции» ещё 236 задач — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 29 ЕГЭ, химия

Разбор этой задачи разложен на 4 шага: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Окислительно-восстановительные реакции»: в ней 237 задач, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.