Примеры решения типовых задач

 

ПРИМЕР 1 Для реакции

2KBr + PbO₂ + 4HNO₃ = Pb(NO₃)₂ + Br₂ + 2KNO₃ + 2H₂O

установить направление возможного протекания ее при стандартных условиях.

РЕШЕНИЕ. Запишем уравнение реакции в ионно-молекулярной форме:

2Br^- + PbO₂ + 4H⁺ = Pb²⁺ + Br₂ + 2H₂O.

Затем представим его в виде полуреакций, с указанием табличных значений ОВ-потенциалов:

2Br^- - 2ē = Br₂ E ⁰(Br₂/Br^-) = 1,065 В,

восстановитель

PbO₂ + 4H⁺ + 2ē = Pb²⁺ + 4H₂O E ⁰(Pb²⁺/PbO₂)= 1,449 В

Окислитель

Потенциал окислителя Е ⁰_окбольше, чем потенциал восстановителя Е ⁰_восс, следовательно, приведенная реакция будет самопроизвольно протекать слева направо.

 

ПРИМЕР 2.Могут ли в стандартных условиях одновременно находиться в растворе хлориды двухвалентного олова и трехвалентного железа?

РЕШЕНИЕ. Представим данную систему в виде реакции

SnCl₂ + FeCl₃ = SnCl₄ + FeCl₂

Определим по таблице значения стандартных электродных потенциалов полуреакций.

Sn²⁺ - 2 = Sn⁴⁺ Е ⁰_восс = +0,151 В

2 Fe³⁺ + = Fe²⁺ Е ⁰_ок = +0,771 В

Sn²⁺ +2Fe³⁺ = Sn⁴⁺ + 2Fe²⁺

 

В данном примере Е _ок > E _восс, т.е. реакция в стандартных условиях будет протекать самопроизвольно в прямом направлении и, следовательно, указанные хлориды будут реагировать между собой, поэтому одновременное нахождение их в растворе невозможно.

 

ПРИМЕР 3. Рассчитать константу равновесия окислительно-восстановительной системы при стандартных условиях:

10Br^- + 2MnO₄^- + 16H⁺ = 5Br₂ + 2Mn²⁺ + 8H₂O,

если E ⁰(Br₂/Br^-) = 1,065В; E ⁰(MnO₄^-/Mn²⁺) = 1,507В.

РЕШЕНИЕ. Представим данную реакцию в виде полурекций окисления и восстановления:

2Br^- -2ē = 5Br₂ Е ⁰_восс = 1,065 В,

MnO₄^- + 8H⁺ + 5ē = Mn²⁺ + 4H₂O, E ⁰_ок = 1,507В

Константа равновесия К окислительно-восстановительной реакции с окислительно-восстановительными потенциалами связана следующим соотношением:

lg К = .

 

Окислителем в данной реакции является MnO₄^-, а восстановителем – Br^-. В окислительно-восстановительном процессе участвуют 10 электронов. Отсюда:

lg K = = 76,27,

 

K = 1,86.10⁷⁶.

ПРИМЕР 4. Рассчитайте равновесный потенциал электрода, на котором протекает реакция PbO₂+ 4 H⁺ + 2ē ↔ Pb²⁺ + 2H₂О, если моль/л, а рН=5.

РЕШЕНИЕ. Потенциал окислительно-восстановительного электрода определяем по уравнению:

.

Концентрация (как твердого вещества) и принимаются постоянными и включены в =+1,449 В, n =2 –число электронов. С учетом этого,

Исходя из того, что рН =-lg[H⁺] или [H⁺]= 10^-рН, данное уравнение принимает вид:

Подставляя значения Е ⁰ и концентраций ионов, получаем

ПРИМЕР 5. Рассчитайте ЭДС окислительно-восстановительной системы

3Fe²⁺ + NO₃^- + 4H⁺ = NO + 3Fe³⁺ + 2H₂O,

если [Fe²⁺]=10^-3 моль/л, [Fe³⁺]=10^-2 моль/л, [NO₃^-]=10^-1 моль/л, а рН=3.

РЕШЕНИЕ. Выразим данную ОВ-систему в виде окислительно-восстановительных полурекций с указанием стандартных ОВ-потенциалов:

а) Fe²⁺ - ē →Fe³⁺ +0,771 В,

б) NO₃^- + 4H⁺ + 3ē → NO + 2H₂O +0,960 В.

Для реакции (а) определим ОВ-потенциал по уравнению (3):

Для реакции (б) используем уравнение Нернста с учетом рН-среды:

.

Имея ввиду, что активности [NO] и [H₂O] являются постоянными и включены в значение Е ⁰, а [H⁺]=10^-рН,рассчитаем ОВ-потенциал реакции (б) по уравнению:

Затем рассчитаем ЭДС приведенной окислительно-восстановительной системы:

ЭДС= Δ Е = Е _окс – Е _восст=

Так как Δ Е < 0, следовательно, реакция в прямом направлении протекать не может.

ПРИМЕР 6.Могут ли в стандартных условиях KClO₃ и КBr одновременно находиться в щелочном растворе? Если нет, то укажите возможные продукты окисления и восстановления.

РЕШЕНИЕ. В бромиде калия КBr бром имеет низшую степень окисления -1 (Br^-1), следовательно, он может проявлять только восстановительные свойства. В щелочной среде возможны следующие реакции окисления Br^-1:

а) Br^-1 + 6ОН^- - 6ē = BrО₃^-1 + 3Н₂О Е ⁰ = +0,61В

б) Br^-1 + 2ОН^- - 2ē = BrО^-1 + Н₂О Е ⁰ = +0,76В.

В ионе ClO₃^- хлор находится в промежуточной степени окисления +5. В случае совместного нахождения в растворе с восстановителем (КBr), KClO₃ будет проявлять только окислительные свойства.

В щелочном растворе возможно восстановления ClO₃^- по реакции:

ClO₃^- + 3Н₂О +6е = Cl^- + 6ОН^- Е ⁰ = +0,63В.

Сравнивая потенциалы окислителя и восстановителя, можно сделать вывод, что реакция окисления Br^-1 по реакции (б) не может протекать, потому что Е _ок < E _восс. Окисление же Br^-1 в присутствии KClO₃ по реакция (а) возможно:

Br^-1 + 6ОН^- - 6ē = BrО₃^-1 + 3Н₂О

+

ClO₃^- + 3Н₂О +6ē = Cl^- + 6ОН^-

 

Br^-1 + 6ОН^- + ClO₃^- + 3Н₂О = BrО₃^-1 + 3Н₂О + Cl^- + 6ОН^-

KClO₃ + КBr = КBrО₃+ КCl

Таким образом, KClO₃ и КBr одновременно находиться в щелочном растворе не могут, а вероятные продукты реакции - KCl и К BrО₃.

 

ПРИМЕР 7. Может ли пероксид водорода H₂O₂ проявлять окислительные и восстановительные свойства? На основании стандартных электродных потенциалов привести примеры возможных реакций.

РЕШЕНИЕ. Пероксид водорода H₂O₂ имеет в своем составе кислород в промежуточной степени окисления (-1), поэтому он может проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства.

Например, в кислой среде восстановление H₂O₂ протекает по реакции:

H₂O₂ + 2H⁺ + 2ē = 2H₂O E ⁰ =1,776 B.

Окисление H₂O₂ протекает по реакции:

H₂O₂ -2ē = О₂ + 2Н⁺ E ⁰ =0,682 B.

Чтобы в ОВ-реакции H₂O₂ проявлял окислительные свойства, надо по окислительно-восстановительным потенциалам выбрать восстановитель, у которого потенциал был меньше 1,776 В. Например, ион I^- для которого:

2 I^-1 - 2ē = I₂ Е ⁰ = +0,536В.

Таким образом:

H₂O₂ + 2H⁺ + 2ē = 2H₂O

2 I^-1 - 2ē = I₂

H₂O₂ + 2H⁺ + 2 I^-1 = I₂ + 2H₂O.

Чтобы в ОВ-реакции H₂O₂ проявлял восстановительные свойства, надо по окислительно-восстановительным потенциалам выбрать окислитель, у которого потенциал был больше 0,682 В. Например, ион ClO₃^- для которого:

2ClO₃^- + 12H⁺ + 10е = Cl₂ + 6 H₂O Е ⁰ = +1,47В.

Таким образом:

H₂O₂ -2ē = О₂ + 2Н⁺ 5

2ClO₃^- + 12H⁺ + 10ē = Cl₂ + 6 H₂O

5H₂O₂ -2ClO₃^- + 12H⁺ = 5О₂ + 10Н⁺ + Cl₂ + 6 H₂O.

Сократив в правой части ионы водорода (Н⁺), получаем:

5H₂O₂ -2ClO₃^- + 2H⁺ = 5О₂ + Cl₂ + 6 H₂O.

ПРИМЕР 8. Какой из металлов никель или кадмий легче взаимодействует с разбавленной HCl?

РЕШЕНИЕ. Запишим уравнения реакции взаимодействия этих металлов с HCl:

а) Ni + 2 HCl → NiCl₂ + H₂

Ni – 2ē = Ni²⁺ E ⁰ = -0,25 B

2Н⁺ + 2ē =Н₂ Е ⁰ = 0,0В

б) Cd + 2 HCl → CdCl₂ + H₂

Cd – 2ē = Cd ²⁺ E ⁰ = -0,403 B

2Н⁺ + 2ē =Н₂ Е ⁰ = 0,0В

Рассчитаем для обеих реакций изменение свободной энергии Гиббса по формуле

Δ G _х.р.⁰ = -nF (Е ⁰_окс – Е ⁰_восст).

Для реакции (а) Δ G _х.р. = -2.96500.(0,0 + 0,25)= -48250 Дж.

Для реакции (б) Δ G _х.р. = -2.96500.(0,0 + 0,403)= -77779 Дж.

Так как в реакции (б) убыль свободной энергии Гиббса больше, чем в реакции (а), следовательно, кадмий легче взаимодействует с HCl.

 

ПРИМЕР 9. На основании окислительно-восстановительных потенциалов реакций восстановления иона ClО₃^- определите, в какой среде, нейтральной или кислой, ClО₃^- проявляет более сильные окислительные свойства.

РЕШЕНИЕ. Представим возможные реакции восстановления иона ClО₃^- в нейтральной и кислой средах:

C1О₃^- + 3H₂O + 6ē = Cl^- + 6ОH^- E ⁰ =0,63 B

2C1О₃^- + 12H⁺ +10ē = Cl₂ + 6Н₂О E ⁰ =1,47 B

Процесс протекает тем глубже, чем отрицательнее Δ G_хр. Из соотношения Δ G ⁰_х.р = -nF (Е ⁰_ок – E ⁰_восс ) следует: чем выше потенциал окислителя, тем меньше Δ G ⁰ _хр. В кислой среде ОВ-потенциал иона ClО₃^- больше, значит, в кислой среде он проявляет более сильные окислительные свойства.

 

Задания

1. Можно ли при стандартных условиях восстановить ионы Fe^{3 +} ионами таллия Tl⁺ по реакции

2Fe³⁺ + Tl⁺ = 2Fe²⁺ + Tl³⁺?

 

2. Могут ли при стандартных условиях находиться одновременно в растворе селенистая кислота H₂SeO₃ и йодистоводородная HI?

 

3. Какие из приведенных реакций могут самопроизвольно протекать в нейтральном водном растворе?

а) MnO₄^- + Cl^-→ MnO₂ + Cl₂;

б) MnO₄^- + Br^-→ MnO₂ + Br₂;

в) MnO₄^- + I^- → MnO₂ + I₂.

4. Можно ли при стандартных условиях окислить хлором сульфат железа (II) в сульфат железа (III)?

 

5. Можно ли металлическим цинком восстановить хлорид железа (III) в хлорид железа (II)?

 

6. Сопоставьте устойчивость растворов гидроксидов железа (II) и кобальта (II) к окислению кислородом воздуха по реакциям:

4Fe(OH)₂ + O₂ + 2H₂O = 4Fe(OH)₃

4Co(OH)₂ + O₂ + 2H₂O = 4Co(OH)₃

 

7. Может ли при стандартных условиях идти реакция

2Fe²⁺ + 2Hg²⁺ = 2Fe³⁺ + Hg₂²⁺?

 

8. Определите возможность самопроизвольного протекания реакции при стандартных условиях

2KMnO₄ + 16HF = 2MnF₂ + 5F₂ + 2KF + 8H₂O

 

9. Определите возможность самопроизвольного протекания реакции при стандартных условиях

2KMnO₄ + 16HBr = 2MnBr₂ + 5Br₂ + 2KBr + 8H₂O

 

10. Определите возможность самопроизвольного протекания реакции при стандартных условиях

2FeO₄^2- + 8H⁺ + 2Br^- → Fe³⁺ + Br₂ + 4H₂O

 

11. Определите возможность самопроизвольного протекания реакции при стандартных условиях

AsO₄^3- + 2H₂O + 2I^- = AsO₂^- + I₂ + 4OH^-

 

12. Вычислите константу равновесия реакции

2KMnO₄ + 10FeSO₄ + 8H₂SO₄ = 2MnSO₄ + 5Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + 8H₂O

 

13. Определите направление реакции при стандартных условиях

2KMnO₄ + 5H₂S + 3H₂SO₄ = 2MnSO₄ + 2S + K₂SO₄ + 8H₂O

14. Какие из приведенных ниже систем

Co³⁺ + ē = Co²⁺;

Pb⁴⁺ + 2ē = Pb²⁺;

I₂ + 2ē = 2I^-

будут восстановителем, если в качестве окислителя использовать кислый

раствор KMnO₄ (pH=1) MnO₄^- + 8H⁺ + 5ē = Mn²⁺ + 4H₂O

 

15. Может ли KNO₂ быть восстановителем? окислителем? Используя

таблицу значений стандартных окислительно-восстановительных

потенциалов, приведите схемы возможных реакций.

 

16. Можно ли в стандартных условиях окислить ионы двухвалентного железа (Fe²⁺) ионами Sn^{4 +} по схеме

2Fe²⁺ + Sn⁴⁺→ 2Fe³⁺ + Sn²⁺

 

17. Вычислите константу равновесия реакции

H₃AsO₄ + 2HI = HAsO₂ + I₂ + 2H₂O.

Можно ли считать это равновесие практически полностью смещенным

вправо?

 

18. Какой из металлов (цинк, марганец или хром) легче взаимодействует

с разбавленной HCl? Ответ дайте на основании расчета.

 

19. Определите направление процессов при стандартных условиях.

I₂ + H₂O = HIO₃ + HI,

I₂ + KOH = KIO₃ + KI + H₂O.

 

20. В водном растворе концентрация [Hg²⁺]=10^-2 моль/л, [(Fe³⁺]=10^-2 моль/л,

[Fe²⁺]=10^-3 моль/л. В каком направлении реакция

2FeCl₃ + Hg = 2FeCl₂ + HgCl₂

протекает самопроизвольно?

 

21. Можно ли восстановить хлорид олова (IV) в хлорид олова (II) по реакциям

SnCl₄ + 2KI = SnCl₂ + I₂ + 2KCl

SnCl₄ + H₂S = SnCl₂ + S + 2HCl

Обоснуйте ответ расчетом констант равновесия реакций.

22. Рассчитайте при стандартных условиях константу равновесия реакции

2KMnO₄ + 5HBr + 3H₂SO₄ = 2MnSO₄ + 5HBrO + K₂SO₄ + 3H₂O.

 

23. Пользуясь величинами E ⁰, определите направление реакции

Cu²⁺ + 2Ag = Cu + 2Ag⁺

 

24. Растворение цинка в разбавленной азотной кислоте может идти так:

а) Zn + HNO₃→ Zn(NO₃)₂ + NO + H₂O

б) Zn + HNO₃→ Zn(NO₃)₂ + NO₂ + H₂O

Пользуясь величинами Е ⁰ указать, какой процесс более выгоден в стандартных условиях?

 

25. Приведите пример окислительно-восстановительной реакции, потенциал которой зависит от pH среды, напишите уравнение для расчета окислительно-восстановительного потенциала для этой реакции.

 

26. Можно ли в качестве окислителя в кислой среде использовать K₂Cr₂O₇ в следующих процессах при стандартных условиях:

а) 2F^- - 2ē = F₂ б) 2Cl^- - 2ē = Cl₂

в) 2Br^- - 2ē = Br₂ г) 2I^- - 2ē = I₂

Стандартный окислительно-восстановительный потенциал системы

Cr₂O₇^2- + 14H⁺ + 6ē = 2Cr³⁺ + 7H₂O равен 1,33 В.

 

27. Можно ли KMnO₄ использовать в качестве окислителя в следующих процессах при стандартных условиях:

а) HNO₂ + H₂O – 2ē = NO₃^- + 3H⁺

б) 2H₂O – 2ē = H₂O₂ + 2H⁺

в) H₂S – 2ē = S + 2H⁺

 

28. В каком направлении будет протекать реакция

CrCl₃ + Br₂ + KOH = K₂CrO₄ + KBr + H₂O?

 

29. Возможна ли реакция между KClO₃ и КmnO₄ в кислой среде?

 

30. Какой из окислителей(MnO₂, PbO₂, K₂Cr₂O₇) является наиболее эффективным по отношению к HCl с целью получения Cl₂?

31. Можно ли при стандартных условиях окислить в кислой среде Fe^{2 +} в Fe³⁺ с помощью дихромата калия (K₂Cr₂O₇)?

 

32. Можно ли действием хлората (V) калия (KClO₃) в нейтральной среде окислить:

а) Fe²⁺ до Fe³⁺

б) SO₄^2- до S₂O₈^2-

в) Mn²⁺ до MnO₄^-

г) Sn²⁺ до Sn⁴⁺

д) SO₃^2- до SO₄^2-

е) NO₂^- до NO₃^-

Напишите уравнения окислительно-восстановительных реакций.

 

33. Окислительно-восстановительный потенциал реакции

Cr₂O₇^2- + 14H⁺ + 6ē = 2Cr³⁺ + 7H₂O

равен +1,33 В. Какие из следующих процессов возможны, если в качестве окислителя использовать кислый раствор дихромата калия (K₂Cr₂O₇)?

а) 2Br^- - 2ē = Br₂

б) 2Cl^- - 2ē = Cl₂

в) H₂S – 2ē = 2H⁺ + S

г) Mn²⁺ + 4H₂O – 5ē = MnO₄^- + 8H⁺

д) HNO₂ + H₂O – 2ē = NO₃^- + 3H⁺

 

34. Будет ли протекать реакция, в которой Cr³⁺ окисляется до Cr₂O₇^2-, а разбавленная HNO₃ восстанавливается до NO?

 

35. При окислении соляной кислоты диоксидом марганца или перманганатом калия образуется хлор. Процессы идут по схеме:

MnO₂ + HCl → MnCl₂ + Cl₂ + H₂O

KMnO₄ + HCl→ MnCl₂ + Cl₂ + KCl + H₂O

В каком случае получится больше хлора, если для той и другой реакции взять равные количества соляной кислоты?

 

36. На основании значений окислительно-восстановительных потенциалов процессов восстановления перманганата-иона MnO₄^- в кислой, нейтральной и щелочной средах укажите: в каком случае ион MnO₄^- проявляет более высокую окислительную способность.

37. В каком направлении будет протекать реакция

CuS + H₂O₂ + HCl = CuCl₂ + S + H₂O?

 

38. Можно ли при стандартных условиях окислить хлористый водород до Cl₂ с помощью серной кислоты?

 

39. Вычислите окислительно-восстановительный потенциал для системы

MnO₄^- + 8H⁺ + 5ē = Mn²⁺ + 4H₂O,

если [MnO₄^-]=10^-5, [Mn²⁺]=10^-2, [H⁺]=0,1 моль/л.

 

40. Рассчитайте ЭДС окислительно-восстановительной системы

6Fe²⁺ + ClO₃^- + 6H⁺ = Cl^- + 6Fe³⁺ + 3H₂O,

если pH = 3, а концентрация ионов Fe²⁺, ClO₃^-, Cl^- и Fe^{3 +} соответственно равны моль/л: 10^-2; 10^-1; 1,0; 2,0.

 

41.Вычислите при стандартных условиях ЭДС окислительно-восстановительной системы, состоящей из электродов: S/H₂S и NO₃^-/NO.

Напишите уравнение протекающей реакции.

 

42. В подкисленный раствор смеси KCl, KBr и KIприбавлен раствор

KMnO₄. Какие галогенид-ионы могут быть окислены до свободного состояния действием перманганат-иона? Составить уравнения протекающих реакций.

 

43. В водном растворе концентрация [Hg²⁺]=0,01 моль/л, [Fe³⁺]=0,01 моль/л, [Fe²⁺]=0,001 моль/л. Какая из указанных реакций будет протекать:

а) 2FeCl₃ + Hg = 2FeCl₂ + HgCl₂

б) HgCl₂ + 2FeCl₂ = Hg + 2FeCl₃

 

44. Вычислите константы равновесия для реакций:

а) SnCl₄ + 2TiCl₃ = SnCl₂ + 2TiCl₄

б) SnCl₄ + 2CrCl₂ = SnCl₂ + 2CrCl₃

В какой из двух систем достигается более полное восстановление Sn⁴⁺ в Sn^{2 +} ?

 

45. Какая кислота выполняет в реакции H₂SeO₃ + H₂SO₃ функцию окислителя, а какая – восстановителя?

 

46. Методом ионно-электронных уравнений подберите коэффициенты в следующих окислительно-восстановительных реакциях. Укажите окислитель и восстановитель. Какой из элементов окисляется, какой восстанавливается?

1) Al + K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄→ Al₂(SO₄)₃ + Cr₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + H₂O

2) Al + KMnO₄ + H₂SO₄→ Al₂(SO₄)₃ + MnSO₄ + K₂SO₄ + H₂O

3) MnO₂ + KClO₃ + KOH→ K₂MnO₄ + KCl + H₂O

4) Bi₂O₃ + Br₂ + KOH→ KBiO₃ + KBr + H₂O

5) SnCl₂ + K₂Cr₂O₇ + HCl → SnCl₄ + CrCl₃ + KCl + H₂O

6) MgI₂ + H₂O₂ + H₂SO₄→ I₂ + MgSO₄ + H₂O

7) FeSO₄ + KClO₃ + H₂SO₄→Fe₂(SO₄)₃ + KCl + H₂O

8) KNO₂ + K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄→ KNO₃ + Cr₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + H₂O

9) MnO₂ + O₂ + KOH→ K₂MnO₄ + H₂O

10) SO₂ + FeCl₃ + H₂O→ H₂SO₄ + FeCl₂ + HCl

11) H₂S + K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄→ S + Cr₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + H₂O

12) H₂SO₃ + HIO₃→ H₂SO₄ + HI

13) Zn + KMnO₄ + H₂SO₄→ ZnSO₄ + MnSO₄ + K₂SO₄ + H₂O

14) KMnO₄ + KBr + H₂SO₄ → MnSO₄ + Br₂ + K₂SO₄ + H₂O

15) SO₂ + KMnO₄ + H₂O → K₂SO₄ + MnO₂ + H₂SO₄

16) KI + KMnO₄ + KOH → I₂ + K₂MnO₄ + H₂O

17) MnO₂ + H₂SO₄→ MnSO₄ + O₂ + H₂O

18) FeSO₄ + KMnO₄ + H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + MnSO₄ + K₂SO₄ + H₂O

19) KNO₂ + KMnO₄ + KOH → KNO₃ + K₂MnO₄ + H₂O

20) K₂S + KMnO₄ + H₂SO₄ → S + MnSO₄ + K₂SO₄ + H₂O

21) NaCrO₂ + H₂O₂ + NaOH→ Na₂CrO₄ + H₂O

22) P + HNO₃ + H₂O → H₃PO₄ + NO

23) KMnO₄ + H₂S + H₂SO₄ → S + MnSO₄ + K₂SO₄ + H₂O

24) Fe₂O₃ + KNO₃ + KOH→ K₂FeO₄ + KNO₂ + H₂O

25) I₂ + KOH → KI + KIO₃ + H₂O

26) KIO₃ + H₂O₂ + H₂SO₄→ O₂ + I₂ + K₂SO₄ + H₂O

27) Al₂ + KOH + H₂O →K[Al(OH)₄] + H₂

28) SnCl₂ +KMnO₄ + HCl → SnCl₄ + MnCl₂ +H₂O

29) Cl₂ + KI + KOH → KCl + KIO₃ + H₂O

30) SnCl₂ +FeCl₃ → SnCl₄ + FeCl₂

 

 

47. Методом электронно-ионных уравненийсоставьте полные уравнения реакций, учитывая, что либо окислитель, либо восстановитель являются также и средой. Обоснуйте на основании стандартных окислительно-восстановительных потенциалов возможность протекания данных реакций.

1) KI + H₂SO₄/конц/→ I₂ + H₂S + K₂SO₄ + H₂O

2) KBr + H₂SO₄/конц/→ Br₂ + S + K₂SO₄ + H₂O

3) NaBr + H₂SO₄/конц/→ Br₂ + SO₂ + Na₂SO₄ + H₂O

4) Mg + H₂SO₄/конц/→ MgSO₄ + S + H₂O

5) Al + H₂SO₄/конц/→ Al₂(SO₄)₃ + H₂S + H₂O

6) Cu + H₂SO₄/конц/→ CuSO₄ + SO₂ + H₂O

7) Ag + H₂SO₄/конц/→ Ag₂SO₄ + SO₂ + H₂O

8) HCl/конц/ + MnO₂→ Cl₂ + MnCl₂ + H₂O

9) HCl/конц/ + KMnO₄→Cl₂ + MnCl₂ + KCl + H₂O

10) HCl/конц/ + PbO₂→ Cl₂ + PbCl₂ + H₂O

11) HCl/конц/ + CrO₃ → Cl₂ + CrCl₃ + H_­2O

12) HCl/конц/ + K₂Cr₂O₇→ Cl₂ + CrCl₃ + KCl + H₂O

13) Zn + H₂SO₄/конц/ → ZnSO₄ + H₂S + H₂O

14) CuS + HNO₃→ S + Cu(NO₃)₂ + NO + H₂O

15) Cu₂O + HNO₃→ Cu(NO₃)₂ + NO + H₂O

16) CuS + HNO₃/конц/→ H₂SO₄ + Cu(NO₃)₂ + NO₂ + H₂O

17) FeS + HNO₃/конц/→ Fe(NO₃)₂ + H₂SO₄ + NO₂ + H₂O

18) MnS + HNO₃→ S + NO + Mn(NO₃)₂ + H₂O

19) FeSO₄ + HNO₃→ Fe₂(SO₄)₃ + Fe(NO₃)₃ + NO₂ + H₂O

20) MnS + HNO₃/конц/→H₂SO₄ + NO₂ + Mn(NO₃)₂ + H₂O

21) Ag + HNO₃/конц/→ AgNO₃ + NO₂ + H₂O

22) Zn + HNO₃→ Zn(NO₃)₂ + NO + H₂O

23) Mg + HNO₃/очень разб./→ Mg(NO₃)₂ + NH₄NO₃ + H₂O

24) Fe + HNO₃→ Fe(NO₃)₃ + NO + H₂O

25) S + HNO₃→ H₂SO₄ + NO

26) H₂S + HNO₃→ S + NO₂ + H₂O

27) Cu + HNO₃/разб/→ Cu(NO₃)₂ + NO + H₂O

28) Sn + HNO₃/конц/→ H₂SnO₃ + NO₂ + H₂O

29) Fe + H₂SO₄/конц/→ Fe₂(SO₄)₃ + SO₂ + H₂O

30) K₂S + HNO₃→ S + NO + KNO₃ +H₂O

 

48. Окислительно- восстановительная реакция выражается ионным уравнением. Укажите, какой ион является окислителем, какой – восстановителем. Составьте ионно-электронные и молекулярные уравнения.

1). Bi + NO₃^– + H⁺ → Bi ⁺³ + NO + H₂O

2) Fe⁺² + ClO₃^– + H⁺ → Fe⁺³ + Cl^– + H₂O

3) Cr⁺³ + BiO₃^– + H⁺ → Bi ⁺³+ Cr₂O₇^2- + H₂O

4) SO₂ + Cr₂O₇^2- + H⁺ → Cr⁺³ + SO₄^2-+ H₂O

5) Cl^– + MnO₄^–+ H⁺ → Cl₂ + Mn⁺² + H₂O

6) H₂O₂ + MnO₄^–+ H⁺ → O₂ + Mn⁺² + H₂O

7) I^– + NO₂^– + H⁺ → I₂ + NO + H₂O

8) Br^–+ Cr₂O₇^2- + H⁺ → Cr⁺³+ Br₂+ H₂O

9) I^– + H₂O₂ + H⁺ → I₂ + H₂O

10) Cl₂ + OH^– → Cl^– + ClO₃^–+ H₂O

11) H₂S + MnO₄^–+ H⁺ → S + Mn⁺² + H₂O

12) Cl^– + MnO₂ + H⁺ → Cl₂ + Mn⁺² + H₂O

13) Mg + NO₃^– + H⁺ → Mg ⁺² + NH₄⁺ + H₂O

14) ClO₃^–+ SO₃^2- + + H⁺ → Cl^–+ SO₄^2- + H₂O

15) NO₂^– + MnO₄^–+ H⁺ → NO₃^– + Mn⁺² + H₂O

16) Br₂ + OH^– → Br^– + BrO₃^–+ H₂O

17) Sn⁺² + BrO₃^– + H⁺ → Br₂+ Sn⁺⁴+ H₂O

18) Cu + NO₃^– + H⁺ → Cu ⁺² + NO₂ + H₂O

19) Cr₂O₇^2- + H⁺ + Fe⁺² → Cr⁺³+ Fe⁺³ + H₂O

20) Br^– + MnO₄^–+ H⁺ → Br₂ + Mn⁺² + H₂O

21) Pb + + NO₃^– + H⁺ → Pb ⁺² + NO + H₂O

22) Mn⁺² + ClO₃^–+ OH^– → MnO₄^2–+ Cl^–+ H₂O

23) Bi + NO₃^– + H⁺ → Bi³⁺ + NO + H₂O

24) Cr₂O₇^2– + I^– + H⁺ → Cr³⁺ + I₂ + H₂O

25) CrO₂^- + Br₂ + OH^-→ CrO₄ ^2– Br^- + H₂O

26) SO₃^2– + Ag⁺ + OH^– → SO₄^2– + Ag + H₂O

27) Fe²⁺ + MnO₄^– + H⁺ → Fe³⁺ + Mn²⁺ + H₂O

28) MnO₄^– + I^– + H⁺ → I₂ + Mn²⁺ + H₂O

29) MnO₄^– + SO₃^- + H₂O → MnO₂ + SO₄^2- + OH^-

30) MnO₄^– + OH^– +SO₃^2– → SO₄^2– + MnO₄^2– + H₂O

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА