Решение: Окислительно-восстановительная реакция
Документ к заданиюИнструкция к заданиям по химии
Прочитайте текст и выполните задания.
Для выполнения заданий 29 и 30 используйте следующий перечень веществ:
силикат калия, нитрит натрия, дихромат натрия, серная кислота, бромид натрия, ацетат аммония. Допустимо использование водных растворов веществ.
Используя вещества из приведённого перечня, выберите окислитель и восстановитель. Подберите соответствующую среду так, чтобы в результате реакции образовались простое вещество и раствор двух солей.
Решение по шагам
5 шаговОкислителем является дихромат натрия: хром в дихромат-ионе изменяет степень окисления с $+6$ до $+3$. Восстановителем является бромид натрия: бром изменяет степень окисления с $-1$ до $0$.
Записываем уравнения процессов окисления и восстановления.
$$\mathrm{2Br^- - 2e^- \rightarrow Br_2}$$В кислой среде дихромат-ион восстанавливается до ионов хрома(III).
$$\mathrm{Cr_2O_7^{2-} + 14H^+ + 6e^- \rightarrow 2Cr^{3+} + 7H_2O}$$Уравниваем число электронов: процесс окисления умножаем на 3.
$$\mathrm{6Br^- - 6e^- \rightarrow 3Br_2}$$Составляем молекулярное уравнение реакции с использованием серной кислоты как среды.
$$\mathrm{Na_2Cr_2O_7 + 6NaBr + 7H_2SO_4 \rightarrow Cr_2(SO_4)_3 + 4Na_2SO_4 + 3Br_2 + 7H_2O}$$Окислитель — $\mathrm{Na_2Cr_2O_7}$, восстановитель — $\mathrm{NaBr}$. Реакция: $\mathrm{Na_2Cr_2O_7 + 6NaBr + 7H_2SO_4 \rightarrow Cr_2(SO_4)_3 + 4Na_2SO_4 + 3Br_2 + 7H_2O}$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Неверно указывают дихромат натрия как восстановитель.
Не учитывают кислую среду при восстановлении дихромат-иона.
Неправильно уравнивают количество электронов в процессах окисления и восстановления.
Забывают коэффициент 3 перед $\mathrm{Br_2}$ или коэффициент 7 перед $\mathrm{H_2SO_4}$.