Задание 29 ЕГЭ по химии

$5SO_{2} + 2KMnO_{4} + 2H_{2}O = 2MnSO_{4} + K_{2}SO_{4} + 2H_{2}SO_{4}$

$2\ |\ Mn^{+7} + 5e \rightarrow Mn^{+2}$ — восстановление

$5\ |\ S^{+4} - 2e \rightarrow S^{+6}$ — окисление

Окислитель — $Mn{+7}$ ($KMnO_{4}$).

Восстановитель — $S^{+4}$ ( $SO_{2}$).

Подробный разбор

1. Выбор веществ. Из перечня берём перманганат калия $KMnO_{4}$ — в нём марганец в высшей степени окисления $+7$, поэтому он может только принимать электроны, то есть быть окислителем. Вторым берём оксид серы(IV) $SO_{2}$: сера в нём имеет промежуточную степень окисления $+4$ и легко повышает её до $+6$, то есть выступает восстановителем. Средой служит вода — третьим веществом из перечня среду создавать не нужно.

2. Почему получаются две соли и кислота. В нейтральной среде (вода) марганец восстанавливается до $Mn^{2+}$, а сера переходит в сульфат-ион. Взятого $SO_{2}$ хватает и на связывание $Mn^{2+}$ и $K^{+}$ в соли $MnSO_{4}$ и $K_{2}SO_{4}$, и на образование избытка кислоты $H_{2}SO_{4}$ — как раз два продукта-соли и кислота, как требует условие.

3. Уравнение реакции: $5SO_{2} + 2KMnO_{4} + 2H_{2}O = 2MnSO_{4} + K_{2}SO_{4} + 2H_{2}SO_{4}$

4. Электронный баланс:

$2\ |\ Mn^{+7} + 5e \rightarrow Mn^{+2}$ — восстановление

$5\ |\ S^{+4} - 2e \rightarrow S^{+6}$ — окисление

Число отданных и принятых электронов уравнивается: $2 \cdot 5 = 5 \cdot 2 = 10$, отсюда и коэффициенты 2 и 5.

Окислитель и восстановитель. Окислитель — марганец в степени окисления $+7$ (перманганат калия $KMnO_{4}$). Восстановитель — сера в степени окисления $+4$ (оксид серы(IV) $SO_{2}$).