Chemia - Matura Maj 2019, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 21.
Jod otrzymuje się z saletry chilijskiej, zawierającej głównie azotan(V) sodu, lecz także m.in. śladowe ilości jodanu(V) sodu i jodanu(VII) sodu. Po zatężeniu wodnego roztworu jodany redukuje się do jodu za pomocą wodorosiarczanu(IV) sodu.
Na podstawie: J.D. Lee, Zwięzła chemia nieorganiczna, Warszawa, 1994.
Jedną z opisanych reakcji przedstawia poniższy schemat.
IO−3 + HSO−3 → I2 + SO2−4 + H+ + H2O
Napisz w formie jonowej skróconej, z uwzględnieniem liczby oddawanych lub pobieranych elektronów (zapis jonowo-elektronowy), równania procesów redukcji i utleniania zachodzących podczas opisanej przemiany. Dobierz i uzupełnij współczynniki stechiometryczne w poniższym schemacie.
Równanie procesu redukcji:
Równanie procesu utleniania:
.......... IO−3 + .......... HSO−3 → .......... I2 + .......... SO2−4 + .......... H+ + .......... H2O
Rozwiązanie
Schemat punktowania
2 p. – za poprawne napisanie w formie jonowo-elektronowej równania procesu redukcji
i równania procesu utleniania oraz poprawne uzupełnienie sumarycznego równania
reakcji w formie jonowej skróconej.
1 p. – za poprawne napisanie w formie jonowo-elektronowej równania procesu redukcji
i równania procesu utleniania oraz błędne uzupełnienie sumarycznego równania reakcji
lub
– za błędne napisanie w formie jonowo-elektronowej równania procesu redukcji
lub równania procesu utleniania albo brak równań oraz poprawne uzupełnienie
sumarycznego równania reakcji.
0 p. – za każdą inną odpowiedź albo brak odpowiedzi.
Poprawna odpowiedź
Równanie procesu redukcji:
2IO−3 + 6H2O + 10e− → (1)I2 + 12OH–
lub
2IO−3 + 12H+ + 10e− → (1)I2 + 6H2O
Równanie procesu utleniania:
HSO−3 + H2O → SO2−4 + 3H+ + 2e− /(x5)
2IO−3 + 5HSO−3 → (1)I2 + 5SO2−4 + 3H+ + (1)H2O