Главная | Обратная связь

Какой объем оксида серы(IV) (н.у.) потребуется для полного обесцвечивания раствора перманганата калия объемом 250 мл, если его концентрация эквивалента равна 0,1 моль/л?

Какие свойства (окислительные или восстановительные) проявляет сернистая кислота при её взаимодействии: а) с магнием; б) с йодной водой; в) с водным раствором сероводорода? Напишите уравнения указанных реакции.

 

Решение:

 

а) При взаимодействии с магнием сернистая кислота проявляет окислительные свойства за счёт атома водорода:

Mg + H₂SO₃ = MgSO₃ + H₂

восстановитель Mg⁰ - 2ē → Mg²⁺ 1

окислитель 2H⁺ + 2ē → H₂⁰ 1

 

б) При взаимодействии с йодной водой сернистая кислота проявляет восстановительные свойства за счёт атома серы:

H₂SO₃ + I₂ + H₂O = H₂SO₄ + 2HI

восстановитель S⁺⁴ - 2ē → S⁺⁶ 1

окислитель I₂⁰ + 2ē → 2I^- 1

 

в) При взаимодействии с раствором сероводорода сернистая кислота проявляет окислительные свойства за счёт атома серы:

H₂SO₃ + 2 H₂S = 3S↓ + H₂O

восстановитель S^-2 - 2ē → S⁰ 2

окислитель S⁺⁴ + 4ē→S⁰ 1

 

Испытание на подлинность нитрита натрия, применяемого как сосудорасширяющее средство, проводят одним из следующих способов: а) к нитриту натрия прибавляют разбавленную серную кислоту, выделяются бурые пары; б) к нескольким каплям препарата добавляют по каплям раствор йода калия и разведенной соляной кислоты: жидкость окрашивается в желтый цвет. Напишите уравнения протекающих реакции. Какова роль нитрит-иона в этих реакциях?

 

Решение:

а) 2NaNO₂ + H₂SO₄ = NO₂↑+ NO↑ + Na₂SO₄ + H₂O

^{«бурый газ»}

восстановитель N⁺³ - 1ē → N⁺⁴ 1

окислитель N⁺³ +1ē → N⁺² 1

Данная реакция относится к реакциям диспропорционирования, т.к. атом азота в нитрит-ионе является и окислителем, и восстановителем.

 

б) NaNO₂+ 2KI + 2HCl = I₂ + NO + KC l + NaCl + H₂O

восстановитель 2I^- - 2ē → I₂⁰ 1

окислитель N⁺³ +1ē → N⁺² 2

В данной реакции нитрит-ион выполняет роль окислителя.

 

Составьте уравнения реакции, в которых соединения N(III) проявляют: а) окислительные; б) восстановительные свойства.

 

Решение:

Рассмотрим уравнения реакций для нитрит-иона NO₂^-:

а) 2NaNO₂ + 2KBr+ 2H₂SO₄ = Br₂ + 2NO + K₂SO₄ + Na₂SO₄ + 2H₂O

восстановитель 2Br^- - 2ē → Br₂⁰ 1

окислитель N⁺³ +1ē→ N⁺² 2

 

б) 2KMnO₄ + 5NaNO₂ + 3H₂SO₄ = 2MnSO₄ + 5NaNO₃ + K₂SO₄ + 3H₂O

восстановитель N⁺³ - 2ē→ N⁺⁵ 5

окислитель Mn⁺⁷ + 5ē→ Mn⁺² 2

 

 

Какой объем оксида серы(IV) (н.у.) потребуется для полного обесцвечивания раствора перманганата калия объемом 250 мл, если его концентрация эквивалента равна 0,1 моль/л?

 

Решение:

Запишем уравнение реакции:

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

Рассчитаем количество вещества перманганата калия в растворе, исходя из его эквивалентной концентрации:

n(KMnO₄)= C_N(KMnO₄)∙V(KMnO₄)

n(KMnO₄) = 0,1 моль/л∙0,25 л = 0,025 моль.

Cоставим пропорцию:

2 моль KMnO₄ реагирует с 5 моль SO₂

0,025 моль KMnO₄ реагирует с х моль SO₂

Следовательно, n(SO₂) = 0,0625 моль.

Найдем объем оксида серы (IV)через молярный объем:

V(SO₂)=n(SO₂)∙V_М = 0,0625 моль∙22,4 л/моль = 1,4л.

Ответ: V(SO₂) = 1,4 л

Список используемой литературы

 

1. Ахметов Н.С., Общая и неорганическая химия, М.:Высшая школа, 2008 – 742с.

2. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов. Учебник для медицинских вузов. Ю.А.Ершов, В.А.Попков, А.С.Берлянд и др., 8 изд., - М.: Высш.шк., 2010. - 560 с.

3. Сборник задач и упражнений по общей химии. Учебное пособие. С.А. Пузаков, В.А. Попков, А.А. Филиппова. М. : Высшая школа., 4 изд. 2010. - 255 с.