基本例題22 酸化還元の化学反応式
次の電子を用いた反応式について,下の各問いに答えよ。
( 7 )
MnQg + 86+ + e → Mn²+ +4H2O
(COOH)2
12-2
+ 2CO2 +2H++(イ) -
...1
...2
関連問題 169,170,171
めて、 酸化剤と還元剤の電子の授受を表す反応式を完成せよ。
(1)
(2) 過マンガン酸イオンとシュウ酸の反応をイオン反応式で表せ。
(3) 硫酸酸性下での過マンガン酸カリウムとシュウ酸との反応を化学反応式で表せ。
2Mn²+ + 10CO2 +8H2O
解説 (1) ① 式では, Mn の酸化数が +7 → +2 と変化するので,
MnO4-は5個の電子を受け取る。 一方, ② 式では, Cの酸化数が
+3 → +4 と変化する。 (COOH)2 中にC原子は2個含まれるの
で, (COOH)2 では2個の電子を失っている。
(2) MnO4-が受け取る電子の数と (COOH)2が放出する電子の数は
等しいので, MnO4と (COOH)2は2:5の物質量の比で反応する。
①式×2 +②式 × 5 として, 電子e を消去すると,
2MnO4- + 6H+ +5 (COOH)2-
(3) (2)の左辺の MnO4-は KMnO4, H+はH2SO4に由来する。 した
がって,両辺に 2K+3SO²を加えて形を整える。
解答 (1) (ア) 5
(3) 2KMnO4 +3H2SO4 + 5 (COOH)2 2 → 2MnSO4 + 10CO2 + K2SO4 + 8H2O
アドバイス
(1) 酸化数の変化から、
授受する電子e-の数を考
える｡
(2) 酸化剤と還元剤の電
子 e-の出入りが等しくな
るように, 反応式を組み合
わせる。
(イ) 2 (2) 2MnO4 + 6H+ + 5 (COOH)2
2Mn²+ + 10CO2 +8H:20
