ПРИМЕР 2. (пропущено ключевое вещество справа)

FeSO₄ + KClO₃ + … ® K₂FeO₄ + … + K₂SO₄ + …

1. Определим степени окисления элементов, чтобы понять, все ли ключевые вещества указаны в схеме:

Fe⁺²SO₄ + KCl⁺⁵O₃ + … ® K₂Fe⁺⁶O₄ + … + K₂SO₄ + …

Степень окисления поменяло железо. Сера, калий и кислород не поменяли степень окисления, хлор в правой части схемы отсутствует. Следовательно, второй элемент, поменявший степень окисления – хлор.

2. Определим роль железа в этой реакции: Fe⁺²– 4 е ® Fe⁺⁶ – восстановитель, значит хлор будет окислителем, то есть будет принимать электроны и понижать степень окисления.

3. Определим, во что превратится KCl⁺⁵O_3, используя материалы занятия 3. Кислородные соединения галогенов восстанавливаются до галогенидов. Значит, продуктом восстановления хлората калия будет хлорид калия.

4. Составим баланс и начнем уравнивать схему, предварительно внеся продукт:

Fe⁺²– 4 е ® Fe⁺⁶ 3

Cl⁺⁵ +6е ® Cl ^{– 1} 2

3 Fe⁺²SO₄ + 2 KCl⁺⁵O₃ + … ® 3 K₂Fe⁺⁶O₄ + 2 KCl + K₂SO₄ + …

5. Уравняем серу:

3 Fe⁺²SO₄ + 2 KCl⁺⁵O₃ + … ® 3 K₂Fe⁺⁶O₄ + 2 KCl + 3 K₂SO₄ + …

6. Теперь мы видим, что калия справа 14 атомов, а слева только 2. Это говорит о том, что в левую часть схемы нужно внести KOH. Внесем и уравняем калий:

3 Fe⁺²SO₄ + 2 KCl⁺⁵O₃ + 12 KOH ® 3 K₂Fe⁺⁶O₄ + 2 KCl + 3 K₂SO₄ + …

7. В левой части теперь 12 атомов водорода, а в правой вообще нет, значит, побочным продуктом будет вода, внесем ее формулу в правую часть схемы и уравняем:

3 Fe⁺²SO₄ + 2 KCl⁺⁵O₃ + 12 KOH ® 3 K₂Fe⁺⁶O₄ + 2 KCl + 3 K₂SO₄ + 6 H₂O

8. Осуществим проверку по кислороду: по 30 атомов слева и справа.

Окончательно решение выглядит так:

3 Fe⁺²SO₄ + 2 KCl⁺⁵O₃ + 12 KOH ® 3 K₂Fe⁺⁶O₄ + 2 KCl + 3 K₂SO₄ + 6 H₂O

Fe⁺²– 4 е ® Fe⁺⁶ 3

Cl⁺⁵ +6е ® Cl ^{– 1} 2

 

FeSO₄ – восстановитель за счет Fe⁺²

KClO₃ – окислитель за счет Cl⁺⁵