Составление уравнений реакций, характеризующих окислительно-восстановительную двойственность элементов

 

 

 

Задача 633.
Закончить уравнения реакций. Обратить внимание на окислительно-восстановительную двойственность элементов, находящихся в промежуточной степени окисленности:
а) KI + HNO₂ + CH₃COOH ⇒ NO +
    KMnO₄ + KNO₂ + H₂SO₄ ⇒ KNO₃ +
б) H₂SO₃ + Cl₂ + H₂O ⇒ H₂SO₄ +
    H₂SO₃ + H₂S ⇒ S +
в) Na₂S₂O₃ + I₂ ⇒ Na₂S₄O₆ +
    Cl₂ + I₂ + H₂O ⇒ HIO₃ + 
Решение:
а) 
1) KI + HNO₂ + CH₃COOH ⇒ NO +

Уравнения полуреакций:

Ионно-молекулярная форма процесса:

2I^- + 2NO₂^- + 4H⁺ = I₂⁰ + 2NO + 2H₂O

После приведения членов обеих частей уравнения, получим:

2KI + 2HNO₂ + 4CH₃COOH = 2NO + I₂ + 4CH₃COOK + 2H₂O.

2) KMnO₄ + KNO₂ + H₂SO₄ ⇒ KNO₃ +

Уравнения полуреакций:

Ионно-молекулярная форма процесса: 

5NO₂^- +2 MnO₄^- + 16H⁺ + 5H₂O = 2Mn²⁺ + 5NO₃^- + 10H⁺ + 8H₂O.

После приведения членов обеих частей уравнения, получим:

2KMnO₄ + 5KNO₂ + 3H₂SO₄ = 5KNO₃ + 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 3H₂O.

В KNO₃ атом азота находится в своей промежуточной степени окисления +4, поэтому KNO₃ в реакциях окисления-восстановления может проявлять свойства как окислителя (реакция 1), так и восстановителя (реакция 2).

б) 
1) H₂SO₃ + Cl₂ + H₂O ⇒ H₂SO₄ +

Уравнения полуреакций:

Ионно-молекулярная форма процесса:

SO₃^2- + Cl₂⁰ + H₂O = SO₄^2- + 2Cl^- + 2H⁺

После приведения членов обеих частей уравнения, получим:

H₂SO₃ + Cl₂ + H₂O = H₂SO₄ + 2HCl.

2) H₂SO₃ + H₂S ⇒ S +

Уравнения полуреакций:

Ионно-молекулярная форма процесса:

2SO₃^2- + S^2- + 4H₂O = SO₄^2- + 2S⁰ + 8H⁺ + 6H₂O.

После приведения членов обеих частей уравнения, получим:

2H₂SO₃ + H₂S = 2S + H₂SO₄ + 2H₂O.

В H₂SO₃ атом серы находится в своей промежуточной степени окисления +4, поэтому H₂SO₃ в реакциях окисления-восстановления может проявлять свойства как окислителя (реакция 2), так и восстановителя (реакция 1).

в)
1) Na₂S₂O₃ + I₂ ⇒ Na₂S₄O₆ +

Уравнения полуреакций:

Ионно-молекулярная форма процесса:

2S₂O₃^2- + I₂⁰ = S₄O₆^2- + 2I^-

После приведения членов обеих частей уравнения, получим:

2Na₂S₂O₃ + I₂ = Na₂S₄O₆ + 2NaI.

2) Cl₂ + I₂ + H₂O ⇒ HIO₃ + 

Уравнения полуреакций:

Ионно-молекулярная форма процесса:

5Cl₂⁰ + I₂⁰ + 6H₂O = 2IO₃^- + 10Cl^- + 12H⁺.

После приведения членов обеих частей уравнения, получим:

5Cl₂ + I₂ + 6H₂O = 2HIO₃ + 10HCl.

В I₂ атом йода находится в своей промежуточной степени окисления 0, поэтому _I2 в реакциях окисления-восстановления может проявлять свойства как окислителя (реакция 1), так и восстановителя (реакция 2).

---