Question

1) Определите степень окисления элементов! MnSO4 + KClO3 + KOH → KCl + MnO2 + K2SO4 + H2O 2) Составьте уравнение электронного баланса! MnSO4 + KClO3 + KOH → KCl + MnO2 + K2SO4 + H2O

Answer 1

1) Mn⁺²SO₄ + KCl⁺⁵O₃ + KOH → KCl⁻ + Mn⁺⁴O₂ + K₂SO₄ + H₂O

2)

Mn⁺²-2e⁻ → Mn⁺⁴  2       3

                                   6      

Cl⁺⁴+6e⁻ → Cl⁻        6         1  

Дополнительно:

Mn⁺²восстановитель

Cl⁺⁴ окислитель

3MnSO₄ + KClO₃ + 6KOH = KCl + 3MnO₂ + 3K₂SO₄ + 3H₂O

Answer 2

Чтобы определить степень окисления элементов в химических соединениях, необходимо знать правила определения степени окисления (окислительного состояния) различных элементов. Вот основные правила для определения степени окисления элементов:

1. Степень окисления атома в несвободном элементе (например, Mn в MnSO4) равна нулю.
2. Степень окисления кислорода (O) в соединениях обычно равна -2, за исключением пероксидов (например, H2O2), где степень окисления кислорода равна -1.
3. Степень окисления водорода (H) в соединениях обычно равна +1, за исключением металлов группы 1 (например, NaH), где степень окисления водорода равна -1.
4. Степень окисления металлов группы 1 (Li, Na, K, Rb, Cs) и аммония (NH4+) равна +1.
5. Степень окисления металлов группы 2 (Be, Mg, Ca, Sr, Ba) равна +2.
6. Степень окисления фтора (F) всегда равна -1.
7. Степень окисления остальных элементов можно определить, используя баланс молекулы или ионы.

Теперь рассмотрим уравнение реакции и определим степени окисления элементов:

Уравнение реакции: MnSO4 + KClO3 + KOH → KCl + MnO2 + K2SO4 + H2O

1. MnSO4: Марганец (Mn) имеет степень окисления +2. Кислород (O) имеет степень окисления -2. Сернистый радикал (SO4) имеет степень окисления -2 (общая зарядка -2).
2. KClO3: Калий (K) имеет степень окисления +1. Кислород (O) имеет степень окисления -2. Хлор (Cl) имеет степень окисления +5 (так как K имеет степень окисления +1, а общая зарядка KClO3 равна 0, то 1 + (-2) + 5 = 0).
3. KOH: Калий (K) имеет степень окисления +1. Кислород (O) имеет степень окисления -2. Водород (H) имеет степень окисления +1.
4. KCl: Калий (K) имеет степень окисления +1. Хлор (Cl) имеет степень окисления -1.
5. MnO2: Марганец (Mn) имеет степень окисления +4 (так как общая зарядка MnO2 равна 0).
6. K2SO4: Калий (K) имеет степень окисления +1. Сернистый радикал (SO4) имеет степень окисления -2 (общая зарядка -2).
7. H2O: Кислород (O) имеет степень окисления -2. Водород (H) имеет степень окисления +1.

Теперь составим уравнение электронного баланса, чтобы проверить, правильно ли сбалансирована реакция:

1. Марганец (Mn) не меняет свою степень окисления, так что необходимо сбалансировать только ионы, содержащие кислород и водород.
2. Кислород (O): 4 молекулы KClO3 содержат 12 атомов кислорода, а 2 молекулы H2O содержат 4 атома кислорода. Всего 16 атомов кислорода на правой стороне реакции.
3. Водород (H): 2 молекулы KOH содержат 2 атома водорода, а 1 молекула H2O содержит 2 атома водорода. Всего 4 атома водорода на правой стороне реакции.

Теперь сравним количество атомов кислорода и водорода на левой и правой сторонах реакции:

Левая сторона: 16 атомов кислорода и 4 атома водорода. Правая сторона: 16 атомов кислорода и 4 атома водорода.

Уравнение электронного баланса подтверждает, что реакция уже сбалансирована.

Таким образом, степени окисления элементов в данной реакции:

Mn: +2 O: -2 H: +1 K: +1 Cl: -1 SO4: -2