20

Решение: Электронный баланс перманганата

ОГЭ · Химия · Задание 20 · Окислительно-восстановительные реакции
ВысокаяФИПИ56E240Развёрнутое решение≈ 8 минутРазбор в 5 шагов
Условие

Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты в схеме реакции $\mathrm{NaMnO_4 + NaOH \rightarrow Na_2MnO_4 + O_2 + H_2O}$. Запишите формулы вещества или частицы окислителя и восстановителя. Укажите, какое из них является окислителем, а какое — восстановителем.

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

5 шагов
1

Определяем степени окисления элементов, которые изменяются. В $\mathrm{NaMnO_4}$ марганец имеет степень окисления $+7$, а в $\mathrm{Na_2MnO_4}$ — $+6$. Кислород в $\mathrm{NaOH}$ имеет степень окисления $-2$, а в $\mathrm{O_2}$ — $0$.

$$\mathrm{Mn^{+7} \rightarrow Mn^{+6};\quad O^{-2} \rightarrow O_2^0}$$
2

Марганец принимает один электрон на один атом. Два атома кислорода отдают четыре электрона.

$$\mathrm{Mn^{+7} + 1e^- \rightarrow Mn^{+6}}\qquad\mathrm{2O^{-2} - 4e^- \rightarrow O_2^0}$$
3

Уравниваем число отданных и принятых электронов: перед соединениями марганца ставим коэффициент 4.

$$\mathrm{4NaMnO_4 + 4NaOH \rightarrow 4Na_2MnO_4 + O_2 + 2H_2O}$$
4

Проверяем баланс атомов: натрия — 8, марганца — 4, кислорода — 20 и водорода — 4 в обеих частях уравнения.

Марганец принимает электроны, поэтому $\mathrm{NaMnO_4}$ является окислителем. Кислород гидроксид-иона отдаёт электроны, поэтому $\mathrm{NaOH}$, точнее частица $\mathrm{OH^-}$, является восстановителем.

Ответ

$\mathrm{4NaMnO_4 + 4NaOH \rightarrow 4Na_2MnO_4 + O_2 + 2H_2O}$; окислитель — $\mathrm{NaMnO_4}$, восстановитель — $\mathrm{NaOH}$ или $\mathrm{OH^-}$.

Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.

Где здесь ошибаются

Не учитывают изменение степени окисления марганца с $+7$ до $+6$.

Считают кислород в $\mathrm{OH^-}$ окислителем, хотя он отдаёт электроны.

Неверно уравнивают коэффициент перед $\mathrm{O_2}$ или не проверяют число атомов водорода и кислорода.

Закрепить приёмВ теме «Окислительно-восстановительные реакции» ещё 261 задача — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 20 ОГЭ, химия

Разбор этой задачи разложен на 5 шагов: 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 262 задачи, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.