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酸化還元反応の問題が分かりません
高校１年の化学です。 次の二種類の化合物が酸化還元反応をする。化学反応式に記せ。 K₂Cr₂O₇ と2KI 【硫酸酸性条件】が分かりません。 よろしくお願いします。
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- 酸化還元反応・・・
こんばんは。 早速ですが、酸化剤や還元剤の半反応式中には Ｈ^+ やH２０がありますよね。酸化還元反応は 酸塩基反応とは違うという認識なんですけど、 どうしてH^+が必要なんですか？？ 酸化還元反応の半反応における電子の享受を H^+とＨ２０で便宜的に表しただけでしょうか。 （半反応式を組み合わせたときH20とＨ^+を両辺から 消すために、反応の相手を統一しただけでしょうか。） でも、過マンガン酸カリウムなどでは、硫酸酸性にしたときと そうでないときとで酸化力が違いますよね。酸性条件下では H^+がしっかり酸化還元反応に関与してきているように思えます。 だとしたら、半反応式中のH＾+は形式的にではなく本質的な反応を 表していると思うのですが・・・ 長々書いてしまいましたが、一番の疑問点は、 「酸性条件が酸化還元反応を促進するのはなぜか。」 「半反応式を組み立てるときに、両辺の原子の数合わせで 用いるH＾+に本質的な意味はあるか」 です。よろしくお願いします！
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問題 (1) Cr2O7(2-) + 14H(+) + 6e(-) > 2Cr (3+) + 7 H2O (2) Fe(2+) > Fe (3+) + e (-) 次の２つの式を用いて、硫酸を少量加えたニクロム酸カリウム水溶液と硫酸鉄 (II)水溶液との反応式を導け。 step 1: (1)、(2)から電子 e(-)を削除する。 (1)+6 x (2) Cr2O7(2-) + 14 H (+) + 6 Fe (2+) > 2Cr(3+) + 7 H2O + 6 Fe (3+) ここまでは、理解できます。 step 2: 両辺にK(+), SO4(2-)を加えて整理する。 K2Cr2O7 + 7 H2SO4 + 6 FeSO4 > Cr2(SO4)3 + 7 H2O + 3 Fe2(SO4)3 + K2SO4 ここで、質問があるのですが。 まず、この酸化還元反応式の意味自体を理解したいです。 二クロム酸カリウム + 硫酸 + 硫化鉄 > 硫化クロム + 水 + 硫化鉄 + 硫化カリウム となると思うのですが、左辺, 右辺にも硫化鉄があるということは、硫酸を加えた時点で、酸化鉄が生成したということでしょうか。 また、この反応式全体を導くためには、最初から、ニクロム酸カリウム水溶液と、硫酸の反応式の反応物と生成物を覚えておく必要がありますか。 つまり、最初の与式 (1)、(2)のみから、答えを導くのは難しいですか。 教えてください。 お願いします。
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次のイオン反応式は、(1)ニクロム酸カリウム（酸化剤）と(2)硫酸鉄（II）（還元剤）の水溶液におけるものである。 Cr2O7^2- 14H^+ +6e^- →2Cr^3+ +7H2O ・・・(1) Fe^2+ →Fe3+ +e^- ・・・(2) i ニクロム酸カリウムと硫酸鉄（II）の反応を表すイオン反応式を書け。 ii 硫酸酸性水溶液中で二クロム酸カリウムと硫酸鉄（II）の反応が行われた場合の化学反応式を書け。 iの場合、電子の数を合わせて(1)と(2)を足して終わりですが、 iiの場合はなぜ２Ｋ＾＋と１３ＳＯ４＾２－ を足すのでしょうか。 問題文の意味がよくわかりません・・・。違いはなんなのでしょうか。 解答お願いいたします。
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いつもお世話になっています！浪人生です。 昔から気になっていたんですが、酸化還元に単元に 「覚えるべき半反応式」というのが出てきますよね。 といっても実際は反応前後の物質の化学式を覚えて、 各元素の数に加えて「H^+とH2O」をうまく式に加え補って 右辺と左辺をつりあわせて半反応式を組み立てますよね。 この時加える「H^+」や「H2O」はただ形式的に加えられただけなのでしょうか。 それともこの「H^+」や「H2O」は酸化還元反応に積極的に参加する要素なのでしょうか。 僕が推測するに、過マンガン酸カリウムが硫酸酸性条件でより強い酸化力をもつことから やはり「H^+」は過マンガン酸カリウムの酸化還元反応に積極的に関与しているように おもいます・・・ そこで疑問に思うのですが、僕の中ではやはり「H^+」が主体となる化学反応といえば 酸塩基反応なんです。酸化還元反応というのは僕の中では、酸塩基反応を学習したあとで それとは違う反応機構なんだぞ、という導入のされ方だったので、「過マンガン酸カリウムは酸性条件下で使用する」と言われても、え？となってしまうんです。酸塩基反応じゃないのに、H^+は主な酸化剤半反応式の式中に頻繁に現れます。 そこでネットを参考にしつつ僕なりに考えてみたんですが、 半反応式の化合過程でH^+を要求する酸化剤は、主にオキソ酸であることに気付きました。 それにどんな機構の反応にしろ、「安定物質Ｈ２Ｏを生じる反応」というのは「起こりやすい反応」 であるべきだと考えました。このことから、 「オキソ酸はＨ^+と酸化還元反応を起こしＨ２０を発生させる」と考えました。 熱濃硫酸を例にとって、 H2SO4 ＋ 2H^+ ＋ 2e^- → SO2 ＋ ２Ｈ２０ まず、H2SO4をe^- が攻撃し酸化還元反応が起き、H2SO4は一時的に不安定な状態 ＳＯ２ ＋ ＯＨ^- になります。その後硫酸酸性条件由来のH^+と中和反応を起こします。 結果、SO2のみが残り、半反応式右辺のようになります。 完全に的外れかも知れません・・・汗 ただこの考え方だとすごく自分の中で合点がいって、 「ああだから酸化剤の半反応式にはH^+が要るんだ！」って思えるようになるので・・・ 違っていたら、高校範囲で大まかな理解を得れれば満足なので、 「なぜ酸化還元反応でもH^+は当たり前のように登場するのか」についてご教授ください！ ちなみに、還元剤の式中に現れるH＾＋については、これは還元剤から発生するものなので問題に してません。酸化剤の反応が速やかに進行するのにH^+が必要、という所に疑問を感じています。
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昨日も化学について質問した者なんですが、またわからない問題が・・・たよってばかりなのですが、教えてください。 問:次の各物質の反応を、化学反応式で表せ。 (1) FeSO4とH2O2(硫酸酸性) といった問題で、まず、酸化剤と還元剤にわけるじゃないですか？ その分ける時なんですが、FeSO4がFe2＋，SO↓4↑2－ に分けられるのはわかるのですが、解説をみると、Fe2＋で還元剤としているのですが、なぜFe2＋だけを見て還元剤として、SO↓4↑2－ はどうなったのですか？ 片方のH2O2はもう片方が還元剤となったから、酸化剤となったのですか？ 酸化剤と還元剤の決め方がわかりません。 よろしくお願いします・・・
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酸化還元反応について教えてください。 ●次の酸化還元反応を一つのイオン反応式で示した後、化学反応式にまとめよ。 希硫酸を加えて酸性にした過酸化水素水にヨウ化カリウム水溶液を加えたら、ヨウ素が遊離して、水溶液が褐色になった。 どのように、酸化剤と還元剤を見分けるのですか？ あと、解き方を教えてください＞＜ よろしくお願いします！
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問題 硫酸酸性条件下での過マンガン酸カリウムとシュウ酸の酸化還元反応を化学式で書け。 解答 酸化剤 (1)ＭｎＯ４－ ＋ ８Ｈ＋ + ５e-→Ｍｎ２＋ ＋４Ｈ２Ｏ 還元剤 (2)Ｃ２Ｏ４２- →２ＣＯ２ ＋ ２e- (1)×２＋(2)×５ より１０e- を消去すると ２ＭｎＯ４- + 16H+ +5C2O42- →２Ｍｎ２+ +8H2O + 10CO2 ★★ここから下が分かりません。 両辺に、２Ｋ＋と３ＳＯ４２－ を足す。 ２ＭｎＯ４＋３Ｈ２ＳＯ４＋５Ｈ２Ｃ２Ｏ４→ ２ｍｎＳＯ４ ＋８Ｈ２Ｏ ＋１０ＣＯ２ ＋Ｋ２ＳＯ４ ★★疑問★★ (1)２Ｋ＋と３ＳＯ４２－はどこからきたのですか？ 急にでてきたので、意味が分かりません。。 (2)右辺 K+ 2個を2MnO4-に足す SO42- 3個を１６Ｈ＋に足す １６Ｈ＋の１０Ｈ＋を５Ｃ２Ｏ４２－にあげる。 左辺 ＳＯ４２－ ２個を２Ｍｎ２＋に足す Ｋ＋２個とＳＯ４２－１個を合わせて、Ｋ２ＳＯ４に。 「？イオンを ？場所に足す」 という作業は、どのようにして、やるのですか？ ●●どなたか、２ｋ＋ と ３ＳＯ４２－ を足す ところからのやり方をおしえてください。。
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学校で、酸化剤還元剤を用いた化学反応式を習ったのですが、どうもうまく問題を解くことができません。 ・硫酸酸性のもとで過酸化水素水H2O2に二酸化硫黄を通じる時の科学反応式 この問題で、酸性の過酸化水素水と二酸化硫黄はどちらも酸化剤だと思うのですが、違うのでしょうか？ ・ヨウ素I2が解けている水溶液に二酸化硫黄を通じるときの科学反応式 こちらも、どちらについても酸化剤に見えるのですが・・・・ もしよろしければ解説をお願いしたいです。
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