1- Расставьте коэффициенты в следующих схемах реакций и укажите окислитель и восстановитель 1) KNO2+KMnO4+H2SO4->KNO3+MnSO4+K2SO4+H2O...

Раздел 1: Расстановка коэффициентов и определение окислителя и восстановителя

1. Реакция: KNO2 + KMnO4 + H2SO4 → KNO3 + MnSO4 + K2SO4 + H2O

Для начала, выпишем степени окисления элементов, которые могут изменяться:

• ( \text{N} ) в ( \text{KNO2} ): ( +3 )
• ( \text{N} ) в ( \text{KNO3} ): ( +5 )
• ( \text{Mn} ) в ( \text{KMnO4} ): ( +7 )
• ( \text{Mn} ) в ( \text{MnSO4} ): ( +2 )

Определим изменения степеней окисления:

• Азот: ( +3 \rightarrow +5 ) (окисление)
• Марганец: ( +7 \rightarrow +2 ) (восстановление)

Составим полуреакции:

• Окисление: ( \text{NO2}^- \rightarrow \text{NO3}^- )
• Восстановление: ( \text{MnO4}^- \rightarrow \text{Mn}^{2+} )

Балансируем полуреакции по числу электронов:

• ( \text{NO2}^- \rightarrow \text{NO3}^- + 2e^- )
• ( \text{MnO4}^- + 5e^- \rightarrow \text{Mn}^{2+} )

Сравним количество электронов:

• ( 2 \times 5 = 10 ) электронов должны быть одинаковыми с обеих сторон.

Итак, общий уравнительный коэффициент:

• ( 2 \text{NO2}^- \rightarrow 2 \text{NO3}^- + 4e^- )
• ( 2 \text{MnO4}^- + 10e^- \rightarrow 2 \text{Mn}^{2+} )

Теперь уравняем реакцию:

[ 5 \text{KNO2} + 2 \text{KMnO4} + 3 \text{H2SO4} \rightarrow 5 \text{KNO3} + 2 \text{MnSO4} + \text{K2SO4} + 3 \text{H2O} ]

Окислитель: ( \text{KMnO4} ) (марганец) Восстановитель: ( \text{KNO2} ) (азот)

1. Реакция: K2Cr2O7 + KNO2 + H2SO4 → KNO3 + .

Выпишем изменения степеней окисления:

• ( \text{N} ) в ( \text{KNO2} ): ( +3 )
• ( \text{N} ) в ( \text{KNO3} ): ( +5 )
• ( \text{Cr} ) в ( \text{K2Cr2O7} ): ( +6 )
• ( \text{Cr} ) в ( \text{Cr}^{3+} ): ( +3 )

Полуреакции:

• Азот: ( +3 \rightarrow +5 ) (окисление)
• Хром: ( +6 \rightarrow +3 ) (восстановление)

Составим полуреакции:

• Окисление: ( \text{NO2}^- \rightarrow \text{NO3}^- )
• Восстановление: ( \text{Cr2O7}^{2-} \rightarrow \text{Cr}^{3+} )

Балансируем полуреакции:

• ( \text{NO2}^- \rightarrow \text{NO3}^- + 2e^- )
• ( \text{Cr2O7}^{2-} + 6e^- \rightarrow 2 \text{Cr}^{3+} )

Сравним количество электронов:

• ( 2 \times 3 = 6 )

Общая реакция:

[ 3 \text{KNO2} + \text{K2Cr2O7} + 4 \text{H2SO4} \rightarrow 3 \text{KNO3} + 2 \text{Cr2(SO4)3} + 4 \text{H2O} ]

Раздел 2: Тип реакций и метод электронного баланса

1. Реакция: KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2

Степени окисления:

• ( \text{Mn} ) в ( \text{KMnO4} ): ( +7 )
• ( \text{Mn} ) в ( \text{K2MnO4} ): ( +6 )
• ( \text{Mn} ) в ( \text{MnO2} ): ( +4 )
• ( \text{O2} ): ( 0 )

Полуреакции:

• ( \text{MnO4}^- \rightarrow \text{MnO4}^{2-} ) (восстановление)
• ( \text{MnO4}^- \rightarrow \text{MnO2} ) (восстановление)
• ( \text{O2} ) образуется

Балансируем полуреакции:

• ( 2 \text{MnO4}^- \rightarrow 2 \text{MnO4}^{2-} )
• ( 2 \text{MnO4}^- \rightarrow 2 \text{MnO2} + O2 )

Общая реакция:

[ 4 \text{KMnO4} \rightarrow 2 \text{K2MnO4} + 2 \text{MnO2} + O2 ]

1. Реакция: HClO3 + H2S → HCl + H2SO4

Степени окисления:

• ( \text{Cl} ) в ( \text{HClO3} ): ( +5 )
• ( \text{Cl} ) в ( \text{HCl} ): ( -1 )
• ( \text{S} ) в ( \text{H2S} ): ( -2 )
• ( \text{S} ) в ( \text{H2SO4} ): ( +6 )

Полуреакции:

• ( \text{Cl} ): ( +5 \rightarrow -1 ) (восстановление)
• ( \text{S} ): ( -2 \rightarrow +6 ) (окисление)

Балансируем полуреакции:

• ( \text{HClO3} + 6e^- \rightarrow \text{HCl} )
• ( \text{H2S} \rightarrow \text{H2SO4} + 8e^- )

Сравним количество электронов:

• ( 2 \times 3 = 6 )

Общая реакция:

[ 2 \text{HClO3} + 3 \text{H2S} \rightarrow 2 \text{HCl} + 3 \text{H2SO4} ]

Тип реакции: Окислительно-восстановительные реакции (редокс-реакции).

1) 1) 5KNO2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 -> 5KNO3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 3H2O Окислитель: KMnO4 Восстановитель: KNO2

2) 2) 6K2Cr2O7 + 6KNO2 + 7H2SO4 -> 6KNO3 + 2Cr2(SO4)3 + 3O2 + 6K2SO4 Окислитель: K2Cr2O7 Восстановитель: KNO2

2) Эти реакции относятся к реакциям окисления-восстановления.

1) 1) 2KMnO4 -> K2MnO4 + MnO2 + O2 2) 4HClO3 + 3H2S -> 4HCl + 3H2SO4 Окислитель: KMnO4, HClO3 Восстановитель: K2MnO4, MnO2, O2, H2S, HCl, H2SO4