29

Решение: Окисление аммиака перманганатом

ЕГЭ · Химия · Задание 29 · Окислительно-восстановительные реакции
ВысокаяФИПИ512e07Развёрнутое решение≈ 10 минутРазбор в 4 шага
Условие
Документ к заданиюПеречень веществ для выполнения заданий 29 и 30

Прочитайте текст и выполните задания.

Для выполнения заданий 29 и 30 используйте следующий перечень веществ:
гидроксид натрия, нитрат лития, сульфит калия, аммиак, перманганат калия, гидрофосфат натрия. Допустимо использование водных растворов веществ.

Используя перечень веществ из общего материала, выберите два вещества, окислительно-восстановительная реакция между которыми приводит к выделению газообразного простого вещества, образованию осадка оксида и раствора щёлочи. Запишите уравнение только одной возможной реакции с участием выбранных веществ. Запишите уравнения процессов окисления и восстановления, 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

Выбираем перманганат калия и аммиак. В реакции перманганат восстанавливается до диоксида марганца, который выпадает в осадок, а аммиак окисляется до газообразного азота. В растворе образуется гидроксид калия.

$$2\mathrm{KMnO_4}+2\mathrm{NH_3}\rightarrow2\mathrm{MnO_2}\downarrow+\mathrm{N_2}\uparrow+2\mathrm{KOH}+2\mathrm{H_2O}$$
2

Определяем изменения степеней окисления: марганец восстанавливается с $+7$ до $+4$, а азот в аммиаке окисляется с $-3$ до $0$.

$$\mathrm{Mn^{+7}}+3e^-\rightarrow\mathrm{Mn^{+4}};\quad \mathrm{N^{-3}}-3e^-\rightarrow\mathrm{N^0}$$
3

Электронный баланс составляют с учётом двух атомов марганца и двух атомов азота в молекуле азота.

$$2\mathrm{Mn^{+7}}+6e^-=2\mathrm{Mn^{+4}};\quad 2\mathrm{N^{-3}}-6e^-=2\mathrm{N^0}$$

Процесс окисления — превращение аммиака в азот. Процесс восстановления — превращение перманганата до диоксида марганца. Перманганат калия является окислителем, аммиак — восстановителем.

$$\mathrm{NH_3}\rightarrow\mathrm{N_2};\quad \mathrm{MnO_4^-}\rightarrow\mathrm{MnO_2}$$
Ответ

2\mathrm{KMnO_4}+2\mathrm{NH_3}\rightarrow2\mathrm{MnO_2}\downarrow+\mathrm{N_2}\uparrow+2\mathrm{KOH}+2\mathrm{H_2O};\ \mathrm{KMnO_4} — окислитель, \mathrm{NH_3} — 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 аммиак как окислитель.

Не учитывают, что молекула азота содержит два атома и записывают несогласованный электронный баланс.

Записывают образование оксида марганца без обозначения осадка.

Получают воду или гидроксид калия с неправильными коэффициентами.

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.