Kcro2 степень окисления: Исходя из степени окисления хрома в соединениях KCrO2, K2Cr2O7 определите, какое их них может быть…

Содержание

5. Окислительно-восстановительные процессы.

Окислительно-восстановительными реакциями называют реакции, протекающие с изменением степени окисления (СО) элементов. Степень окисления – это тот условный заряд атома элемента, который вычисляют, исходя из предположения, что молекула состоит только из ионов (как правило, обозначают арабской цифрой, заряд ставят перед цифрой). СО рассчитывается на основании положения, что сумма СО всех атомов, входящих в молекулу равно нулю, а всех атомов , составляющих ион – заряду иона.

Ряд элементов имеют постоянную СО. Например:

Водород Н (за исключением гидридов, где, СО Н = — 1) +1

Щелочные металлы (Nа, К, Li и др.) +1

Металлы 2 группы периодической системы (Са, Zn и т. д.) +2

Металлы 3 группы периодической системы (А1) +3

Кислород О -2

(За исключением ОF₂, где СО кислорода +1; перекисей Н

2О₂, Na₂О₂ и т.

д., где СО кислорода – 1).

Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций.

Прежде всего необходимо рассчитать степени окисления всех элементов реакции в левой и правой частях уравнения. Для нахождения коэффициентов при составлении окислительно-восстановительных реакций необходимо:

— соблюдение принципа электронного баланса (число электронов, отданных восстановителем (Red) , должно быть равно числу электронов, принятых окислителем (Ox), например:

Al + O₂  Al₂O₃

Red Ox

4 Al — 3ē = Al³⁺()

3 O₂ + 4ē = 2O²¯

4Al + 3O₂ = 2Al₂O₃

В реакциях, протекающих в водных растворах, следует использовать среду (кислую, щелочную, нейтральную). Например, в кислой среде:

K₂Cr

2O₇+ KJ + H₂SO₄  Cr₂(SO₄)₃+ J₂+ H₂O+ K₂SO₄

3 2J^— — 2ē = J₂

1 Cr₂O₇^2- + 6ē + 14H⁺ = 2Cr⁺³+ 7H₂O

Суммарное молекулярное уравнение реакции:

K₂Cr₂O₇+ 6KJ + 7H₂SO₄  Cr₂(SO₄)₃+ 3J₂+ 7H₂O + 4K₂SO₄

В щелочной среде:

KCrO₂+ KClO₄+ KOH → K₂CrO₄+ KCl + H₂O

8 CrO₂^— — 3ē + 4OH^— → CrO₄^2- + 2H₂O

3 ClO₄^— + 8ē + 4H₂O → Cl^— + 8OH^—

Суммарное молекулярное уравнение реакции

8KCrO₂

+ 3KClO₄+ 8KOH → 8K₂CrO₄+ 3KCl + 4H₂O

Среда нейтральная:

KMnO₄+ MnSO₄+ H₂O → MnO₂+ K₂SO₄+ H₂SO₄

3 Mn — 2ē + 2H₂O = MnO₂ + 4H⁺

2 MnO₄ + 3ē + 2H₂O = MnO₂ + 4OH^—

6H₂O + 4H₂O → 12H⁺ + OH^—

2H₂O → 4H⁺

Суммарное молекулярное уравнение реакции:

2KMnO₄ + 3MnSO₄ + 2H₂O = 5MnO₂ + K₂SO₄ + 2H₂SO₄

Задания 161-180. Составьте электронно-ионные схемы и молекулярные уравнения реакций. Укажите окислитель и восстановитель. Для каждого задания по две реакции (а, б):

161. a) Na₂SeO₃ + KBrO + H₂O  Br₂; SeO₄^2-

б) HCl + HNO₃  Cl₂; NO

162. a) Cr₂(SO₄)₃ + Cl₂ + KOH  CrO₄^2-; Cl^—

б) NaNO₂ + KJ + H₂SO₄  NO; J₂

163. a) NaCrO₂ + NaClO + KOH  CrO₄^2-; Cl^—

б) H₂S + SO₂  S; H₂O

164. a) HNO₃ + Ni⁰  N₂O; Ni²⁺

б) SO₂ + Br₂ + H₂O  HBr; H₂SO₄

165. a) K₂Cr₂O₇ + Na₃AsO₃ + H₂SO₄  AsO₄^3-; Cr³⁺

б) KCrO₂ + Cl₂ + KOH  CrO₄^2-; Cl^—

166.

a) SO₂ + NaClO₃ + H₂O  SO₄^2-; Cl^—

б) K₂Cr₂O₇ + HCl  Cr³⁺; Cl₂

167. a) KMnO₄ + H₂S + H₂SO₄  Mn²⁺; SO₄^2-

б) J₂ + Cl₂ + H₂O  JO₃^—; Cl^—

168. SnCl₂ + KBrO₃ + HCl  Sn⁴⁺; Br^—

б) KClO₃ + KCrO₂ + NaOH  CrO₄^2-; Cl^—

169. Ni(OH)₂ + NaClO + H₂O  Ni(OH)₃; Cl^—

б) KMnO₄ + Na₂SO₃ + H₂O  MnO₂; SO₄^2-

170. a) MnSO₄ + PbO

2 + H₂SO₄  Pb²⁺; MnO₄^—

б) FeCl₂ + KMnO₄ + H₂SO₄  Fe⁺³; Mn⁺²

171. a) H₃PO₃ + KMnO₄ + H₂SO₄  Mn⁺²; H₃PO₄

б) MnO₂ + KClO₂ + KOH  MnO₄^2-; Cl^—

172. a) KMnO₄ + NaNO₂ + H₂O  NO₃^—; MnO₂

б) S + HNO₃  SO₂; NO

173. a)H₂S + K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄  S; Cr⁺³

б) KNO₃ + Zn + KOH  ZnO₂^2-; NH₃

174. a) Cr₂O₃ + KClO₃ + KOH  CrO₄^2-; Cl

—

б) FeCl₂ + HNO₃ + HCl  Fe⁺³; N₂O

175. a) KClO₃ + MnO₂ + KOH  MnO₄^2-; Cl^—

б) Na₃AsO₃ + J₂ + H₂O  AsO₄^3-; J^—

176. a) H₂S + HNO₃  SO₄^2-; Cl^—

б) J₂ + Na₂SO₃+ H₂O  J^—; SO₄^2-

177. a) C + HNO₃  CO₂; NO₂

б) H₂S + Cl₂ + H₂O  SO₄^2-; Cl^—

178. a) SnCl₂ + Na₃AsO₃ + HCl  As; Sn⁺⁴

б) KNO₃ + Zn + NaOH  ZnO₂^2-; NH

179. a) Cr₂O₃ + KClO₃ + KOH  CrO₄^2-; Cl^—

б) KMnO₄ + Na₂SO₃ + H₂SO₄  Mn⁺²; SO₄^2-

180. a) Mn(NO₃)₂ + NaBiO₃ + HNO₃  Bi⁺³; MnO₄^—

б) H₂S + Br₂ + H₂O  SO₄^2-; Br^—

Соли хрома: химические свойства и получение

Соли хрома

Соли хрома (II)

Все соли хрома (II) – сильные восстановители. В растворах окисляются даже кислородом воздуха.

Например, хлорид хрома (II) окисляется кислородом в растворе в присутствии щелочи до соединений хрома (III):

4CrCl₂ + O₂ + 20KOH + 2H₂O → 4K₃[Cr(OH)₆] + 8KCl

Концентрированные кислоты-окислители (азотная и серная) также окисляют соединения хрома (II):

CrCl₂+ 4HNO₃₍_конц₎ → Cr(NO₃)₃ + NO₂↑ + 2HCl↑ + H₂O

2CrCl₂ + 4H₂SO₄₍_конц₎ → Cr₂(SO₄)₃ + SO₂↑ + 4HCl↑ +2H₂O

Соли хрома (III)

Хром с валентностью III образует два типа солей:

Соли, в которых хром (III) является катионом. Например, хлорид хрома (III) CrCl₃.
Соли, в которых хром (III) входит в состав кислотного остатка – хромиты и гидроксокомплексы хрома (III). Например, хромит калия, KCrO₂. или гексагидроксохромат (III) калия K₃[Cr(OH)₆].

1. Соли хрома (III) проявляют слабые восстановительные свойства. окисляются под действием сильных окислителей в щелочной среде.

Например, бром в присутствии гидроксида калия окисляет хлорид хрома (III):

2CrCl₃ + 3Br₂ + 16KOH → 2K₂CrO₄ + 6KBr + 6KCl + 8H₂O

или сульфат хрома (III):

Cr₂(SO₄)₃ + 3Br₂ + 16NaOH → 2Na₂CrO₄ + 6NaBr + 3Na₂SO₄ + 8H₂O

Пероксид водорода в присутствии щелочи также окисляет соли хрома (III):

2CrCl₃ + 3H₂O₂ + 10NaOH → 2Na₂CrO₄

+ 6NaCl + 8H₂O

Cr₂(SO₄)₃ + 3H₂O₂ + 10NaOH → 2Na₂CrO₄ + 3Na₂SO₄ + 8H₂O

Даже перманганат калия в щелочной среде окисляет соли хрома (III):

Cr₂(SO₄)₃ + 6KMnO₄+ 16KOH → 2K₂CrO₄+ 6K₂MnO₄ + 3K₂SO₄ + 8H₂O

Комплексные соли хрома (III) также окисляются сильными окислителями в присутствии щелочей.

Например, гексагидроксохроматы окисляются бромом в щелочи:

2Na₃[Cr(OH)₆] + 3Br₂ + 4NaOH → 2Na₂CrO₄ + 6NaBr + 8H

2K₃[Cr(OH)₆] + 3Br₂+ 4KOH → 2K₂CrO₄ + 6KBr + 8H₂O

Оксид свинца (IV) также окисляет хромиты:

2KCrO₂ + 3PbO₂+ 8KOH → 2K₂CrO₄ + 3K₂PbO₂ + 4H₂O

2. Соли хрома (III) в щелочной среде образуют гидроксид хрома (III), который сразу растворяется, образуя гидроксокомплекс.

2CrCl₃ + 6KOH → 2Cr(OH)₃ + 6KCl

Cr(OH)₃ + 3KOH → K₃[Cr(OH)₆]

3. Более активные металлы вытесняют хром (III) из солей.

Например, цинк реагирует с хлоридом хрома (III):

2CrCl₃ + Zn → 2CrCl₂ + ZnCl₂

Гидролиз солей хрома (III)

Растворимые соли хрома (III) и сильных кислот гидролизуются по катиону. Гидролиз протекает ступенчато и обратимо, т.е. чуть-чуть:

I ступень: Cr³⁺ + H₂O = CrOH²⁺ + H⁺

II ступень: CrOH²⁺ + H₂O = Cr(OH)₂⁺ + H⁺

III ступень: Cr(OH)₂⁺ + H₂O = Cr(OH)₃+ H⁺

Однако сульфиды, сульфиты, карбонаты хрома (III) и их кислые соли гидролизуются необратимо, полностью, т.е. в водном растворе не существуют, а разлагаются водой в момент образования.

Например, при сливании растворов солей хрома (III) и сульфита, гидросульфита, карбоната или сульфида натрия протекает взаимный гидролиз:

Cr₂(SO₄)₃ + 6NaHSO₃ → 2Cr(OH)₃ + 6SO₂ + 3Na₂SO₄

2CrBr₃ + 3Na₂CO₃ + 3H₂O → 2Cr(OH)₃↓ + CO₂↑ + 6NaBr

2Cr(NO₃)₃ + 3Na₂CO₃ + 3H₂O → 2Cr(OH)₃↓ + 6NaNO₃ + 3CO₂↑

2CrCl₃ + 3Na₂CO₃ + 3H₂O → 2Cr(OH)₃↓ + 6NaCl + 3CO₂↑

Cr₂(SO₄)₃ + 3K₂CO₃ + 3H₂O → 2Cr(OH)₃↓ + 3CO₂↑ + 3K₂SO₄

2CrCl₃ + 3Na₂S + 6H₂O → 2Cr(OH)₃ + 3H₂S↑ + 6NaCl

Более подробно про гидролиз можно прочитать в соответствующей статье.

Хромиты

Соли, в которых хром (III) входит в состав кислотного остатка (хромиты) — образуются из оксида хрома (III) при сплавлении с щелочами и основными оксидами:

Cr₂O₃ + Na₂O → 2NaCrO₂

Для понимания свойств хромитов их удобно мысленно разделить на два отдельных вещества.

Например, хромит натрия мы поделим мысленно на два вещества: оксид хрома (III) и оксид натрия.

NaСrO₂ разделяем на Na₂O и Cr₂O₃

При этом очевидно, что хромиты реагируют с кислотами. При недостатке кислоты образуется гидроксид хрома (III):

NaCrO₂ + HCl _{(недостаток)} + H₂O → Cr(OH)₃ + NaCl

В избытке кислоты гидроксид хрома (III) не образуется:

NaCrO₂ + 4HCl _{(избыток)} → CrCl₃ + NaCl + 2H₂O

NaCrO₂ + 4HCl → CrCl₃ + NaCl + 2H₂O

NaCrO₂ + 4HNO₃ → Cr(NO₃)₃ + NaNO₃ + 2H₂O

2NaCrO₂ + 4H₂SO₄ → Cr₂(SO₄)₃ + Na₂SO₄ + 4H₂O

Под действием избытка воды хромиты гидролизуются:

NaCrO₂ + 2H₂O → Cr(OH)₃↓ + NaОН

Соли хрома (VI)

Оксиду хрома (VI) соответствуют две кислоты – хромовая Н₂CrO₄ и дихромовая Н₂Cr₂O₇. Поэтому хром в степени окисления +6 образует два типа солей: хроматы и дихроматы.

Например, хромат калия K₂CrO₄ и дихромат калия K₂Cr₂O₇.

1. Различить эти соли довольно легко: хроматы желтые, а дихроматы оранжевые. Хроматы устойчивы в щелочной среде, а дихроматы устойчивы в кислой среде.

При добавлении к хроматам кислот они переходят в дихроматы.

Например, хромат калия взаимодействует с серной кислотой и разбавленной соляной кислотой с образованием дихромата калия:

2K₂CrO₄ + H₂SO₄₍_разб_.) → K₂Cr₂O₇ + K₂SO₄ + H₂O

2K₂CrO₄ + 2HCl₍_разб_.) → K₂Cr₂O₇ + 2KCl + H₂O

И наоборот: дихроматы реагируют с щелочами с образованием хроматов.

Например, дихромат калия взаимодействует с гидроксидом калия с образованием хромата калия:

K₂Cr₂O₇ + 2KOH → 2K₂CrO₄ + H₂O

Видеоопыт взаимных переходов хроматов и дихроматов при добавлении кислоты или щелочи можно посмотреть здесь.

2. Хроматы и дихроматы проявляют сильные окислительные свойства. При взаимодействии с восстановителями они восстанавливаются до соединений хрома (III).

В нейтральной среде хроматы и дихроматы восстанавливаются до гидроксида хрома (III).

Например, дихромат калия реагирует с сульфитом натрия в нейтральной среде:

K₂Cr₂O₇ + 3Na₂SO₃ + 4H₂O → 2Cr(OH)₃↓+ 3Na₂SO₄ + 2KOH

Хромат калия окисляет сульфид аммония:

2K₂CrO₄ + 3(NH₄)₂S + 2H₂O → 2Cr(OH)₃↓ + 3S↓ + 6NH₃↑ + 4KOH

При взаимодействии с восстановителями в щелочной среде хроматы и дихроматы образуют комплексные соли.

Например, хромат калия окисляет гидросульфид аммония в щелочной среде:

2K₂CrO₄ + 3NH₄HS + 2H₂O + 2KOH → 3S + 2K₃[Cr(OH)₆] + 3NH₃

Хромат натрия окисляет сернистый газ:

2Na₂CrO₄ + 3SO₂ + 2H₂O + 8NaOH → 2Na₃[Cr(OH)₆] + 3Na₂SO₄

Хромат натрия окисляет сульфид натрия:

2Na₂CrO₄ + 3Na₂S + 8H₂O → 3S + 2Na₃[Cr(OH)₆] + 4NaOH

При взаимодействии с восстановителями в кислой среде хроматы и дихроматы образуют соли хрома (III).

Например, дихромат калия окисляет сероводород в присутствии серной кислоты:

3H₂S + K₂Cr₂O₇ + 4H₂SO₄ → K₂SO₄ + Cr₂(SO₄)₃ + 3S + 7H₂O

Дихромат калия окисляет йодид калия, фосфид кальция, соединения железа (II), сернистый газ, концентрированную соляную кислоту:

K₂Cr₂O₇ + 7H₂SO₄ + 6KI → Cr₂(SO₄)₃ + 3I₂ + 4K₂SO₄ + 7H₂O

8K₂Cr₂O₇ + 3Ca₃P₂ + 64HCl → 3Ca₃(PO₄)₂ + 16CrCl₃ + 16KCl + 32H₂O

K₂Cr₂O₇ + 7H₂SO₄ + 6FeSO₄ → Cr₂(SO₄)₃ + 3Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + 7H₂O

K₂Cr₂O₇ + 4H₂SO₄ + 3KNO₂ → Cr₂(SO₄)₃ + 3KNO₃ + K₂SO₄ + 4H₂O

K₂Cr₂O₇ + 3SO₂ + 8HCl → 2KCl + 2CrCl₃ + 3H₂SO₄ + H₂O

K₂Cr₂O₇ + 14HCl → 3Cl₂ + 2CrCl₃ + 7H₂O + 2KCl

Понравилось это:

Нравится Загрузка. ..

[Решено] Степень окисления Cr в K2CrO4:

Вариант 2: 6

Свободный

Ячейка

6.9 тысяч пользователей

10 вопросов

10 баллов

7 минут

Понятие:

Степень окисления/степень окисления элемента в соединении – это число зарядов (положительных или отрицательных), присвоенных атому в молекуле или ионе в соответствии с набором некоторых произвольных правил.

Правила присвоения степени окисления:

Степень окисления всех элементов в свободном состоянии равна нулю.
Самый электроотрицательный элемент, фтор имеет степень окисления -1 во всех соединениях.
Степень окисления одноатомных ионов равна их заряду. Например:
Степень окисления Li+, Ca2+ и Al3+ равна +1, +2 и +3 соответственно.
Степень окисления Cl- и SO42- равна -1 и -2 соответственно.
Водород имеет степень окисления +1 во всех соединениях, кроме ионных гидридов (степень окисления -1).
Степень окисления кислорода составляет -2 в соединении, за исключением перекисей , для которых -1.
Щелочные металлы (Li, Na, K и т. д.) всегда имеют степень окисления +1, а щелочно-земельные металлы (Be, Mg и т. д.) имеют степень окисления +2 соответственно.
В комплексах переходных металлов учитывается заряд лигандов.
Лиганды можно разделить на анионные, катионные и нейтральные. Нейтральные лиганды не несут никакого заряда.
Некоторые примеры лигандов:

Лиганды	Категория
Cl-, Br-, I-, NO3-, N3-, S2- и т. д.	Анионные лиганды
Этилендиамин(en), вода, аммиак, CO, PPh4 и т. д.	Нейтральные лиганды
НО+, НО2+	Положительные лиганды

Расчет:

Пусть степень окисления будет ‘x’ хрома в K2Cr2O4.
Четыре атома кислорода дают нам — 2 × 4 = -8 зарядов.
Ион металла находится в одноположительном состоянии, поэтому два иона K ⁺ обеспечат заряд +2 .
Молекула в целом не имеет заряда, она нейтральна.
Отсюда уравнение для зарядов:

х + 2 + (-8 ) = 0,

или, х — 6 = 0, или х = 6

Следовательно, заряд на каждой ион хрома в K2CrO4 равен +6.

Скачать решение PDF

Поделиться в WhatsApp

Последние обновления группы D RRB

Последнее обновление: 23 января 2023 г.

Результаты PET RRB группы D были опубликованы для RRB Bhubaneswar и RRB Prayagraj 23 января 2023 года. 10 января 2023 года. 4 января 2023 года выпущена пропускная карта RRB Group D PET для ECoR, WR и SR . Расписание ПЭТ группы D RRB опубликовано для RRB Ajmer. Ссылка на систему показателей группы D RRB активна. Теперь кандидаты могут проверить свои индивидуальные баллы. 26 декабря 2022 года было опубликовано расписание ПЭТ группы D RRB для различных зон. Результаты и отсечки группы D RRB объявлены 22 и 23 декабря 2022 года! Экзамен проводился с 17 августа по 11 октября 2022 года. RRB (Железнодорожная комиссия по найму) проводит экзамен группы D RRB для найма на различные должности ремонтника пути, помощника/ассистента в различных технических отделах, таких как электротехнический, механический, научно-технический и т. д. Процесс отбора на эти должности включает в себя 4 этапа: компьютерный тест, тест на физическую работоспособность, проверку документов и медицинский тест.

В какой из следующих пар соединений степень окисления хрома одинакова — Sarthaks eConnect

← Предыдущий вопрос Следующий вопрос →

1 ответ

+1 голос