Решение: Получение двух кислот в ОВР
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:
сероводород, хлор, сульфат меди(II), гидроксид марганца(II), иодид серебра, гидроксид натрия. Допустимо использование водных растворов веществ.
Используя перечень веществ из материала, выберите вещества, окислительно-восстановительная реакция между которыми приводит к образованию двух кислот. Запишите уравнение одной из возможных реакций с участием выбранных веществ, составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.
Решение по шагам
4 шагаВыбираем сероводород и хлор. При пропускании хлора через водный раствор сероводорода сера окисляется до серы в составе серной кислоты, а хлор восстанавливается до хлороводорода.
$$\mathrm{H_2S + 4Cl_2 + 4H_2O \rightarrow H_2SO_4 + 8HCl}$$Определяем изменения степеней окисления: сера изменяет степень окисления с $-2$ до $+6$, хлор — с $0$ до $-1$.
$$\mathrm{S^{-2} - 8e^- \rightarrow S^{+6}};\quad \mathrm{Cl_2^0 + 2e^- \rightarrow 2Cl^-}$$Уравниваем число отданных и принятых электронов: четыре атома хлора в составе $2\mathrm{Cl_2}$ принимают восемь электронов. С учётом образования $\mathrm{H_2SO_4}$ и воды получаем итоговое уравнение.
$$\mathrm{S^{-2} - 8e^- \rightarrow S^{+6}};\quad \mathrm{4Cl_2 + 8e^- \rightarrow 8Cl^-}$$Сероводород отдаёт электроны, поэтому является восстановителем. Хлор принимает электроны, поэтому является окислителем. Продукты реакции — две кислоты: серная и соляная.
\mathrm{H_2S + 4Cl_2 + 4H_2O \rightarrow H_2SO_4 + 8HCl};\ \mathrm{S^{-2} - 8e^- \rightarrow S^{+6}},\ \mathrm{Cl_2^0 + 2e^- \rightarrow 2Cl^-};\ \mathrm{Cl_2} — окислитель, \mathrm{H_2S} — 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 степени окисления серы или хлора.
Забывают учесть воду при составлении уравнения реакции в водном растворе.
Называют сероводород окислителем, хотя он отдаёт электроны.
Не уравнивают количество принятых и отданных электронов.