С помощью метода электронно-ионного баланса подберите коэффициенты для следующих окислительно-восстановительных реакций:

1. K2MnO4 + H2O2 + H2SO4 = MnSO4 + O2 + K2SO4 + H2O
2. K2MnO4 + H2O = KMnO4 + KOH + MnO2

Химия 11 класс Окислительно-восстановительные реакции окислительно-восстановительные реакции электронно-ионный баланс коэффициенты химических реакций химия 11 класс K2MnO4 H₂O₂ H2SO4 MnSO4 O₂ K2SO4 H2O KMnO4 KOH MnO2 Новый

Для подбора коэффициентов в окислительно-восстановительных реакциях с помощью метода электронно-ионного баланса, мы будем следовать определённым шагам. Рассмотрим каждую реакцию отдельно.

1. Реакция: K2MnO4 + H2O2 + H2SO4 = MnSO4 + O2 + K2SO4 + H2O

1. Определите окислители и восстановители:
   • В K2MnO4 марганец (Mn) имеет степень окисления +7.
   • В MnSO4 марганец имеет степень окисления +2.
   • H2O2 (перекись водорода) является восстановителем, так как она окисляется до O2 (степень окисления +0).
2. Запишите полные ионные уравнения:
   • MnO4- + 8H+ + 5e- → Mn2+ + 4H2O (меньшая степень окисления)
   • H2O2 + 2H+ + 2e- → O2 + 2H2O (большая степень окисления)
3. Сбалансируйте электроны:
   • Умножим первое уравнение на 2 (чтобы уравнять количество электронов):
   • 2MnO4- + 16H+ + 10e- → 2Mn2+ + 8H2O
   • Умножим второе уравнение на 5:
   • 5H2O2 + 10H+ + 10e- → 5O2 + 10H2O
4. Сложите уравнения:
   • 2MnO4- + 5H2O2 + 6H2SO4 → 2MnSO4 + 5O2 + K2SO4 + 8H2O
5. Подберите коэффициенты:
   • 2 для K2MnO4
   • 5 для H2O2
   • 6 для H2SO4
   • 2 для MnSO4
   • 5 для O2
   • 1 для K2SO4
   • 8 для H2O

Таким образом, уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:

2K2MnO4 + 5H2O2 + 6H2SO4 = 2MnSO4 + 5O2 + K2SO4 + 8H2O

2. Реакция: K2MnO4 + H2O = KMnO4 + KOH + MnO2

1. Определите окислители и восстановители:
   • В K2MnO4 марганец имеет степень окисления +7, а в KMnO4 - +7 и в MnO2 - +4.
2. Запишите полные ионные уравнения:
   • MnO4- + 8H+ + 5e- → Mn2+ + 4H2O (для K2MnO4)
   • MnO4- + 2e- + 8H+ → MnO2 + 4H2O (для KMnO4)
3. Сбалансируйте электроны:
   • Умножим первое уравнение на 1:
   • MnO4- + 8H+ + 5e- → Mn2+ + 4H2O
   • Умножим второе уравнение на 5:
   • 5MnO4- + 10e- + 40H+ → 5MnO2 + 20H2O
4. Сложите уравнения:
   • 1MnO4- + 8H+ + 5e- + 5MnO4- + 10e- + 40H+ → 5MnO2 + 20H2O
5. Подберите коэффициенты:
   • 1 для K2MnO4
   • 1 для H2O
   • 1 для KMnO4
   • 2 для KOH
   • 1 для MnO2

В итоге, уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:

K2MnO4 + H2O = KMnO4 + 2KOH + MnO2