Как составить уравнение реакции окислительно-восстановительной реакции (ОВР) для следующего процесса: KMnO4 + MnSO4 + H2O = MnO2 + K2SO4 + H2SO4?

Химия 11 класс Окислительно-восстановительные реакции (ОВР) оксидно-восстановительная реакция уравнение реакции KMnO4 MnSO4 H2O MnO2 K2SO4 H2SO4 химия 11 класс реакция окисления реакция восстановления балансировка уравнения химические реакции школьная химия Новый

Чтобы составить уравнение окислительно-восстановительной реакции (ОВР), нужно следовать нескольким шагам. Давайте разберем предложенный процесс:

1. Определение окислителей и восстановителей:
   • KMnO4 содержит ион марганца (Mn) в степени окисления +7. Он будет восстанавливаться до MnO2, где степень окисления марганца равна +4. Таким образом, KMnO4 является окислителем.
   • MnSO4 содержит марганец в степени окисления +2. Он будет окисляться до MnO2, что означает, что MnSO4 является восстановителем.
2. Запись полных уравнений для окисления и восстановления:
   • Окисление MnSO4: Mn2+ (степень окисления +2) превращается в MnO2 (степень окисления +4).
   • Восстановление KMnO4: MnO4- (степень окисления +7) превращается в MnO2 (степень окисления +4).
3. Балансировка уравнения:
   • Сначала запишем несбалансированное уравнение:
   • KMnO4 + MnSO4 + H2O = MnO2 + K2SO4 + H2SO4
   • Теперь сбалансируем элементы по обе стороны уравнения. Начнем с марганца:
   • Слева у нас 1 атом марганца из KMnO4 и 1 атом из MnSO4, всего 2 атома. Справа у нас 2 атома в MnO2.
   • Сбалансируем калий (K) и серу (S):
   • У нас 2 атома K в K2SO4 и 1 атом S в H2SO4, что соответствует 1 молекуле K2SO4 и 1 молекуле H2SO4.
   • Теперь сбалансируем водород и кислород. У нас 4 атома кислорода в KMnO4 и 1 атом в H2O, всего 5 атомов кислорода слева. Справа 4 атома кислорода в K2SO4 и 4 атома в H2SO4, что в сумме дает 8 атомов кислорода. Поэтому нужно добавить 3 H2O слева.
4. Итоговое уравнение:
   • Таким образом, итоговое сбалансированное уравнение будет выглядеть так:
   • 2 KMnO4 + 5 MnSO4 + 8 H2O = 7 MnO2 + K2SO4 + 5 H2SO4

Теперь у нас есть сбалансированное уравнение окислительно-восстановительной реакции, где все элементы и заряды сбалансированы.