Проверочная работа по теме «Окислительно-восстановительные реакции» ВАРИАНТ 10. 1. Расставьте степени окисления всех элементов в формулах веществ, участвующих в следующих химических реакциях. Подберите коэффициенты методом электронного баланса в уравнениях реакций, укажите окислитель и восстановитель. a) KMnO4 + SO2 → MnSO4 + K2SO4 + SO3. б) K2S + KMnO4 + H2O → MnO2 + S + KOН. в) КМnО4 + NaI + H2SO4→ I2 + K2SO4 + MnSO4 + Na2SO4 + H2O. г) МnO2 + HCl = MnCl2 + Cl2 + 2H2O, д) Al 2O3 + HNO3 = Al(NO3)3 + H2O,\(\ne\)) Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2, ж) Cr2O3 + NaNO3 + NaOH = Na2CrO4 + NaNO2 + H2O

Решение:

а) KMnO₄ + SO₂ → MnSO₄ + K₂SO₄ + SO₃

Степени окисления:

K: +1, Mn: +7, O: -2

S: +4, O: -2

Mn: +2, S: +6, O: -2

K: +1, S: +6, O: -2

S: +6, O: -2

Окислитель: KMnO₄ (Mn⁺⁷ → Mn⁺²). Восстановитель: SO₂ (S⁺⁴ → S⁺⁶).

Электронный баланс:

Mn⁺⁷ + 5e^- → Mn⁺² | ×1

S⁺⁴ - 2e^- → S⁺⁶ | ×5

Уравнение реакции:

2KMnO₄ + 5SO₂ + 2H₂O → 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 5H₂SO₄

б) K₂S + KMnO₄ + H₂O → MnO₂ + S + KOН

Степени окисления:

K: +1, S: -2

K: +1, Mn: +7, O: -2

Mn: +4, O: -2

S: 0

K: +1, O: -2, H: +1

Окислитель: KMnO₄ (Mn⁺⁷ → Mn⁺⁴). Восстановитель: K₂S (S^-2 → S⁰).

Электронный баланс:

Mn⁺⁷ + 3e^- → Mn⁺⁴ | ×2

S^-2 - 2e^- → S⁰ | ×3

Уравнение реакции:

3K₂S + 2KMnO₄ + H₂O → 2MnO₂ + 3S + 2KOH

в) КМnО₄ + NaI + H₂SO₄→ I₂ + K₂SO₄ + MnSO₄ + Na₂SO₄ + H₂O

Степени окисления:

Mn: +7, O: -2

Na: +1, I: -1

H: +1, S: +6, O: -2

I: 0

K: +1, S: +6, O: -2

Mn: +2, S: +6, O: -2

Na: +1, S: +6, O: -2

H: +1, O: -2

Окислитель: KMnO₄ (Mn⁺⁷ → Mn⁺²). Восстановитель: NaI (I^-1 → I⁰).

Электронный баланс:

Mn⁺⁷ + 5e^- → Mn⁺² | ×2

2I^-1 - 2e^- → I₂⁰ | ×5

Уравнение реакции:

2KMnO₄ + 10NaI + 8H₂SO₄ → 5I₂ + 2K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 5Na₂SO₄ + 8H₂O

г) МnO₂ + HCl = MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O

Степени окисления:

Mn: +4, O: -2

H: +1, Cl: -1

Mn: +2, Cl: -1

Cl: 0

H: +1, O: -2

Окислитель: MnO₂ (Mn⁺⁴ → Mn⁺²). Восстановитель: HCl (Cl^-1 → Cl⁰).

Электронный баланс:

Mn⁺⁴ + 2e^- → Mn⁺² | ×1

2Cl^-1 - 2e^- → Cl₂⁰ | ×1

Уравнение реакции:

MnO₂ + 2HCl = MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O

д) Al₂O₃ + HNO₃ = Al(NO₃)₃ + H₂O

Степени окисления:

Al: +3, O: -2

H: +1, N: +5, O: -2

Al: +3, (NO₃): -1

H: +1, O: -2

Это реакция обмена, степень окисления элементов не меняется.

Уравнение реакции:

Al₂O₃ + 6HNO₃ = 2Al(NO₃)₃ + 3H₂O

е) Zn + 2HCl = ZnCl₂ + H₂

Степени окисления:

Zn: 0

H: +1, Cl: -1

Zn: +2, Cl: -1

H: 0

Окислитель: HCl (H⁺¹ → H⁰). Восстановитель: Zn (Zn⁰ → Zn⁺²).

Электронный баланс:

Zn⁰ - 2e^- → Zn⁺² | ×1

2H⁺¹ + 2e^- → H₂⁰ | ×1

Уравнение реакции:

Zn + 2HCl = ZnCl₂ + H₂

ж) Cr₂O₃ + NaNO₃ + NaOH = Na₂CrO₄ + NaNO₂ + H₂O

Степени окисления:

Cr: +3, O: -2

Na: +1, N: +5, O: -2

Na: +1, O: -2, H: +1

Na: +2, Cr: +6, O: -2

Na: +1, N: +3, O: -2

H: +1, O: -2

Окислитель: NaNO₃ (N⁺⁵ → N⁺³). Восстановитель: Cr₂O₃ (Cr⁺³ → Cr⁺⁶).

Электронный баланс:

2Cr⁺³ - 6e^- → Cr₂⁺⁶ | ×1

N⁺⁵ + 2e^- → N⁺³ | ×3

Уравнение реакции:

Cr₂O₃ + NaNO₃ + 4NaOH = 2Na₂CrO₄ + NaNO₂ + 2H₂O