Решение: Окислительно-восстановительная реакция
Документ к заданиюМатериал по химии для выполнения заданий 30 и 31
Прочитайте текст и выполните задания.
Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ:
нитрат аммония, дихромат калия, серная кислота, сульфид калия, фторид магния. Допустимо использование водных растворов веществ.
Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция. Запишите уравнение только одной из возможных окислительно-восстановительных реакций. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.
Решение по шагам
4 шагаВыбираем сульфид калия, содержащий серу в степени окисления $-2$, и дихромат калия, содержащий хром в степени окисления $+6$. В кислой среде дихромат является окислителем.
$$3\mathrm{K_2S}+\mathrm{K_2Cr_2O_7}+7\mathrm{H_2SO_4}\rightarrow 3\mathrm{S}+\mathrm{Cr_2(SO_4)_3}+4\mathrm{K_2SO_4}+7\mathrm{H_2O}$$Сера в составе сульфид-иона повышает степень окисления от $-2$ до $0$ и отдаёт электроны.
$$3\mathrm{S^{-2}}-6e^-\rightarrow 3\mathrm{S^0}$$Хром принимает электроны и понижает степень окисления от $+6$ до $+3$.
$$2\mathrm{Cr^{+6}}+6e^- ightarrow 2\mathrm{Cr^{+3}}$$Число отданных и принятых электронов одинаково, поэтому коэффициенты электронного баланса согласованы. Сульфид калия является восстановителем, а дихромат калия — окислителем.
3\mathrm{K_2S}+\mathrm{K_2Cr_2O_7}+7\mathrm{H_2SO_4}\rightarrow 3\mathrm{S}+\mathrm{Cr_2(SO_4)_3}+4\mathrm{K_2SO_4}+7\mathrm{H_2O}; восстановитель — $\mathrm{K_2S}$, окислитель — $\mathrm{K_2Cr_2O_7}$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Не учитывают кислую среду и записывают продукты восстановления дихромата без образования солей хрома(III).
Неверно определяют сульфид-ион как окислитель, хотя сера в нём повышает степень окисления.
Нарушают баланс атомов серы, калия или сульфат-ионов при составлении молекулярного уравнения.