Решение: Окислительно-восстановительная реакция
Документ к заданиюМатериал по химии для заданий 30 и 31
Прочитайте текст и выполните задания.
Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ:
перманганат калия, иодид калия, фторид серебра, нитрат аммония, ацетат магния. Допустимо использование водных растворов веществ.
Используя перечень веществ из общего материала, выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция. Запишите уравнение только одной возможной реакции, используя не менее двух веществ из перечня, составьте электронный баланс и укажите окислитель и восстановитель.
Решение по шагам
5 шаговВыбираем перманганат калия и иодид калия. В водном растворе иодид-ионы могут окисляться до молекулярного иода, а перманганат-ионы восстанавливаются до диоксида марганца в нейтральной среде.
Определяем изменения степеней окисления: марганец восстанавливается с $+7$ до $+4$, а иод окисляется с $-1$ до $0$.
$$\mathrm{Mn^{+7}}+3e^-\rightarrow\mathrm{Mn^{+4}};\quad 2\mathrm{I^{-1}}-2e^-\rightarrow\mathrm{I_2^0}$$Уравниваем число отданных и принятых электронов: для марганца берём 2 атома, для иода — 6 атомов.
$$2\mathrm{Mn^{+7}}+6e^-\rightarrow2\mathrm{Mn^{+4}};\quad 6\mathrm{I^{-1}}-6e^-\rightarrow3\mathrm{I_2^0}$$Составляем уравнение реакции в нейтральной водной среде и проверяем баланс атомов и зарядов.
$$2\mathrm{KMnO_4}+6\mathrm{KI}+4\mathrm{H_2O}\rightarrow2\mathrm{MnO_2}+3\mathrm{I_2}+8\mathrm{KOH}$$Перманганат калия является окислителем, поскольку марганец принимает электроны. Иодид калия является восстановителем, поскольку иодид-ионы отдают электроны.
Реакция: $2\mathrm{KMnO_4}+6\mathrm{KI}+4\mathrm{H_2O}\rightarrow2\mathrm{MnO_2}+3\mathrm{I_2}+8\mathrm{KOH}$; окислитель — $\mathrm{KMnO_4}$, восстановитель — $\mathrm{KI}$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Использование продукта восстановления перманганата, характерного для кислой среды, без указания кислоты.
Неверное определение иодид-иона как окислителя.
Отсутствие коэффициентов, уравнивающих число отданных и принятых электронов.
Запись иода в виде отдельных атомов вместо молекулы $\mathrm{I_2}$.