Задание 29 открывает вторую часть ЕГЭ по химии. В нём нужно найти в перечне из шести веществ окислитель и восстановитель, написать уравнение окислительно-восстановительной реакции (ОВР) и составить электронный баланс. За задание дают 2 балла, на него отводится 10–15 минут. На ЕГЭ-2025 средний процент выполнения задания 29 был всего 35, а по группам подготовки разброс огромный: у самых слабых — 0,6 %, у самых сильных — 86 %. Это задание отделяет тех, кто выучил отдельные реакции, от тех, кто понимает, как они устроены.
Эта статья открывает серию разборов по заданиям ЕГЭ-2027 по химии. Карта всех 34 заданий — в статье «ЕГЭ по химии — 2027: карта всех 34 заданий и план подготовки». Здесь — всё, что нужно для задания 29: как оно сформулировано и как его проверяют, как по степени окисления определить роль вещества, какие окислители и восстановители встречаются в перечнях, как среда меняет продукты, порядок решения, разбор демоверсии 2027 года, типичные ошибки и восемь заданий с решениями.
- Как выглядит задание 29
- Как его проверяют
- Степень окисления и роль вещества
- Среда реакции
- Перманганат калия в трёх средах
- Соединения хрома
- Другие окислители и восстановители перечней
- Как читать признак реакции в условии
- Порядок решения
- Электронный баланс и коэффициенты
- Разбор демоверсии 2027 года
- Типичные ошибки
- Задания с решениями
Как выглядит задание 29
Перед заданиями 29 и 30 стоит общий перечень из шести веществ с оговоркой «Допустимо использование водных растворов веществ». В перечне обычно есть сильный окислитель (перманганат, дихромат, азотная кислота, пероксид водорода), один-два восстановителя, вещество для создания среды (серная кислота, гидросульфат, щёлочь) и вещества, которые нужны только для задания 30 — реакции ионного обмена (о нём — статья «Задание 30 ЕГЭ по химии: реакции ионного обмена»).
Условие задания 29 называет признак, по которому из нескольких возможных ОВР выбирается одна. В ЕГЭ 2026 и 2027 годов встречаются две формулировки.
| Формулировка | Что можно брать |
|---|---|
| «Выберите вещество-окислитель и вещество-восстановитель, реакция между которыми в соответствующей среде протекает…». Далее: «В качестве среды можно использовать ещё одно из веществ, приведённых в перечне, или воду» | Окислитель и восстановитель — два разных вещества перечня. Если реакции нужна среда, её создаёт третье вещество перечня (кислота, гидросульфат, щёлочь) или вода |
| «Выберите два вещества, окислительно-восстановительная реакция между которыми протекает…» | Только два вещества: окислитель и восстановитель. Третье вещество в роли среды брать нельзя; реакция диспропорционирования, в которой одно вещество и окисляется, и восстанавливается, не засчитывается |
В демоверсии 2027 года используется первая формулировка. Перечень: нитрит калия, сульфит калия, дихромат калия, серная кислота, иодид калия, гидросульфат аммония. Требуется реакция, которая протекает «с образованием простого вещества и раствора двух солей». Разбор этого задания — ниже.
Во всех формулировках требуется одно и то же: записать уравнение только одной реакции, уравнения процессов окисления и восстановления, составить электронный баланс и указать окислитель и восстановитель. Если подходящих реакций несколько, засчитывается любая, которая соответствует всем требованиям условия.
Как его проверяют
Ответ проверяют по двум элементам, за каждый — 1 балл.
| Элемент ответа | Что в нём должно быть |
|---|---|
| Первый | Выбраны вещества, и записано молекулярное уравнение ОВР с верными продуктами и коэффициентами |
| Второй | Записаны процессы окисления и восстановления, составлен электронный баланс (с множителями), указаны окислитель и восстановитель |
Самое жёсткое правило. Если уравнение не соответствует условию задания или в нём неверно определены продукты, электронный баланс не оценивается и за всё задание ставится 0 баллов. Если продукты верны, а ошибка только в коэффициентах, теряется первый балл, а баланс оценивается отдельно.
Что ещё важно знать о проверке (по методическим материалам ФИПИ для экспертов, 2026):
- Запись процессов окисления и восстановления — ещё не электронный баланс. Обязательны множители, которые уравнивают число отданных и принятых электронов.
- Единых требований к оформлению нет: принимается и электронный, и электронно-ионный баланс (метод полуреакций).
- Окислитель и восстановитель можно указать любым однозначным способом: «хром в степени окисления +6 (или дихромат калия) является окислителем». Но если в ответе есть взаимоисключающие утверждения, например «дихромат калия — окислитель, он окисляется», элемент не засчитывается.
- Можно выбрать не те вещества, что в эталонном ответе. Тогда уравнение проверяют по всем требованиям условия: признакам реакции и классам продуктов.
Степень окисления и роль вещества
Любая ОВР — это переход электронов от восстановителя к окислителю. Окислитель принимает электроны, и степень окисления его элемента понижается — он восстанавливается. Восстановитель отдаёт электроны, степень окисления его элемента повышается — он окисляется. Чтобы понять, какую роль может сыграть вещество, достаточно определить степень окисления «главного» элемента и сравнить её с возможными для этого элемента. Если правила определения степеней окисления нужно повторить, начните со статьи «Степень окисления» и урока «Правила определения степеней окисления».
- высшая степень окисленияKMn+7O4, K2Cr2+6O7, HN+5O3, Fe+3Cl3*
- активные неметаллыF2, Cl2, O2
- промежуточная степень окисленияKN+3O2, Na2S+4O3, H2O2 (O−1), Mn+4O2
- неметаллы, кроме фтораS, P, I2
- низшая степень окисленияKI−1, H2S−2, N−3H3, HCl−1
- металлыZn, Fe, Cu
* Железо +3 в солях выступает окислителем, хотя для железа эта степень окисления не высшая: соединения железа +6 (ферраты) в задании 29 почти не встречаются.
Правило работает почти всегда, но есть два уточнения. Во-первых, вещество с элементом в промежуточной степени окисления не обязано проявлять обе роли в одной и той же реакции: нитрит калия с иодидом калия — окислитель, с перманганатом — восстановитель. Его роль определяет партнёр. Во-вторых, в одном веществе может быть два элемента с разными ролями. В концентрированной соляной кислоте водород +1 мог бы быть окислителем, но с сильными окислителями (перманганатом, дихроматом, оксидом марганца(IV)) хлор −1 окисляется до хлора: HCl выступает восстановителем. Подробно об этом — в статье «Когда кислота — не среда: гид по HCl-восстановителю на ЕГЭ».
Сила окислителя и восстановителя. Реакция идёт, если окислитель достаточно силён, чтобы отнять электроны у данного восстановителя. Для задания 29 удобно помнить, что перманганат и дихромат в кислой среде окисляют почти всех восстановителей перечней, а слабые окислители (соли железа +3, иод) — только сильных восстановителей: иодиды, сульфиды, сернистый газ.
Среда реакции
Многие ОВР в растворе идут с участием ионов водорода или гидроксид-ионов, и от среды зависит, какими будут продукты. Поэтому в задании 29 почти всегда нужно решить, чем создать среду.
| Среда | Чем создаётся | Что получается в уравнении |
|---|---|---|
| Кислая | Серная кислота; гидросульфаты (NaHSO4, KHSO4, NH4HSO4) — у них кислая среда | Кислота слева; справа — соли этой кислоты и вода |
| Нейтральная | Вода | Вода слева; справа часто образуется щёлочь (или KOH, или NaOH) |
| Щелочная | Гидроксиды натрия и калия | Щёлочь слева; справа — соли и вода |
Серная кислота — лучший выбор для кислой среды: разбавленная, она не окисляет восстановители за счёт серы и не окисляется сама. Соляная и азотная кислоты для этого не годятся. Соляная кислота с сильными окислителями сама окисляется до хлора, азотная — сама сильный окислитель. Если в перечне нет серной кислоты, но есть гидросульфат, кислую среду создаёт он. Тогда в продуктах появляется ещё одна соль — сульфат катиона из гидросульфата, и это меняет число солей в ответе. Как раз на это построена демоверсия 2027 года.
Продукты не должны реагировать друг с другом и со средой. В кислой среде не может образоваться щёлочь или карбонат, в щелочной — кислота или соль аммония. Если в правой части уравнения H2SO4 слева и KOH справа, продукты определены неверно.
Перманганат калия в трёх средах
Перманганат калия — самый частый окислитель задания 29. Марганец в нём имеет степень окисления +7 и в зависимости от среды восстанавливается до разной степени окисления. Каждому продукту соответствует свой видимый признак, и составители часто называют в условии именно его.
- Mn2+марганец +2, соль (например, MnSO4); раствор обесцвечивается
- MnO2марганец +4; бурый осадок, в растворе образуется щёлочь
- MnO42−марганец +6, манганат (K2MnO4); раствор зеленеет
Пример — окисление нитрита калия. Азот +3 переходит в азот +5 во всех трёх средах, а вот продукт марганца меняется.
Кислая среда (раствор обесцвечивается):
2KMnO4 + 5KNO2 + 3H2SO4 = 2MnSO4 + 5KNO3 + K2SO4 + 3H2O
Нейтральная среда (выпадает бурый осадок MnO2):
2KMnO4 + 3KNO2 + H2O = 2MnO2 + 3KNO3 + 2KOH
Щелочная среда (раствор становится зелёным из-за манганат-иона):
2KMnO4 + KNO2 + 2KOH = 2K2MnO4 + KNO3 + H2O
Число электронов, которые принимает один атом марганца, — 5, 3 и 1 соответственно. Поэтому и соотношение окислителя и восстановителя разное: 2 : 5, 2 : 3 и 2 : 1. Если в щелочной среде вы получили соотношение 2 : 5, ошибка в продуктах.
Почему так. В кислой среде ионы водорода связывают атомы кислорода перманганат-иона в воду, и марганец «освобождается» до иона Mn2+. В нейтральной среде связывать кислород нечем, лишний кислород уходит в гидроксид-ионы (отсюда щёлочь в продуктах), и восстановление останавливается на нерастворимом MnO2. В щелочной среде гидроксид-ионов уже много, и перманганат принимает всего один электрон, превращаясь в манганат MnO42−.
Перманганат — окислитель и для органических веществ (спиртов, альдегидов, алкенов, гомологов бензола). В задании 29 они встречаются редко, а в заданиях 14 и 32 — постоянно. Подробнее — статья «Перманганат, дихромат и хромат в разных средах» и урок «Перманганат калия и соединения хрома в разных средах».
Соединения хрома
Хром в задании 29 бывает и окислителем (+6), и восстановителем (+3). Здесь тоже всё решает среда.
| Что происходит | Условия | Продукт хрома |
|---|---|---|
| Хром +6 восстанавливается | Кислая среда: дихромат K2Cr2O7 | Соль хрома +3, например Cr2(SO4)3; оранжевый раствор становится зелёным |
| Хром +6 восстанавливается | Нейтральная или щелочная среда: хромат K2CrO4 | Cr(OH)3 или гидроксокомплекс K3[Cr(OH)6] |
| Хром +3 окисляется | Щелочная среда, сильный окислитель (пероксид водорода, хлор, бром) | Хромат K2CrO4 или Na2CrO4; раствор становится жёлтым |
Дихромат в кислой среде окисляет сульфит до сульфата:
K2Cr2O7 + 3Na2SO3 + 4H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 3Na2SO4 + K2SO4 + 4H2O
Хромат в растворе сульфида калия (среда щелочная, щёлочь ещё и образуется в реакции) восстанавливается до гидроксокомплекса:
2K2CrO4 + 3K2S + 8H2O = 2K3[Cr(OH)6] + 3S + 4KOH
Хлорид хрома(III) в щелочной среде окисляется бромом до хромата:
2CrCl3 + 3Br2 + 16KOH = 2K2CrO4 + 6KBr + 6KCl + 8H2O
Хромат и дихромат превращаются друг в друга без ОВР. В реакции 2K2CrO4 + H2SO4 = K2Cr2O7 + K2SO4 + H2O степень окисления хрома остаётся +6: это не ответ на задание 29, хотя окраска раствора меняется с жёлтой на оранжевую.
Другие окислители и восстановители перечней
Ниже — сводка веществ, которые чаще всего встречаются в перечнях задания 29, и продуктов их превращений. Учить её наизусть не нужно: почти каждую строку можно вывести из степени окисления и среды. Но знать её полезно, чтобы на экзамене не тратить время.
| Вещество | Роль | Во что превращается |
|---|---|---|
| Азотная кислота | Окислитель | Концентрированная — в NO2 (бурый газ); разбавленная с малоактивными металлами и неметаллами — в NO; с активными металлами — в N2O, N2 или NH4NO3 |
| Серная кислота (конц.) | Окислитель | В SO2; с сильными восстановителями (HI, активные металлы) — в S или H2S |
| Пероксид водорода | Окислитель или восстановитель | Окислитель — в воду; восстановитель (с перманганатом, дихроматом) — в кислород O2 |
| Хлор, бром | Окислитель | В хлорид- и бромид-ионы; с щёлочью без восстановителя — диспропорционирование |
| Хлорат, гипохлорит | Окислитель | В хлорид KCl |
| Соли железа +3 | Окислитель | В соли железа +2 (только с сильными восстановителями: I−, S2−, SO2) |
| Иодиды, иодоводород | Восстановитель | В иод I2; с перманганатом в щелочной среде — в иодат |
| Сероводород, сульфиды | Восстановитель | Обычно в серу S; с очень сильными окислителями (концентрированная азотная кислота) — в сульфат |
| Сульфиты, сернистый газ | Восстановитель (с сероводородом — окислитель) | В сульфат |
| Нитриты | Восстановитель или окислитель | Восстановитель — в нитрат; окислитель (с иодидом, солью аммония) — в NO или N2 |
| Соли железа +2 | Восстановитель | В соли железа +3 |
| Аммиак, соли аммония | Восстановитель | В азот N2 |
По отдельным элементам в блоге есть подробные разборы: химия серы в ОВР, реакции галогенов, диспропорционирование, сульфиды, нерастворимые в кислотах. О кислотах-окислителях — урок «Кислоты-окислители: азотная и концентрированная серная».
Как читать признак реакции в условии
В условии задания 29 составители описывают продукты: их классы, число, агрегатное состояние или цвет. Признак — не подсказка «для красоты», а главный фильтр: из нескольких возможных реакций подходит только та, у которой продукты совпадают с описанием полностью.
| Что сказано в условии | Что это значит |
|---|---|
| «Образуется простое вещество» | Среди продуктов есть I2, S, Br2, Cl2, N2, O2 или металл. Обычно восстановитель — иодид, сульфид, бромид, хлороводород, соль аммония или пероксид водорода |
| «Выделяется бурый газ» | Образуется NO2: окислитель — концентрированная азотная кислота |
| «Выделяется бесцветный газ» | NO, SO2, O2, N2 — выбор по остальным веществам перечня |
| «Выпадает бурый осадок» | MnO2: перманганат в нейтральной среде |
| «Раствор обесцвечивается» | Перманганат в кислой среде |
| «Раствор становится зелёным» | Перманганат в щелочной среде (K2MnO4) или дихромат в кислой (соль хрома +3) |
| «Раствор становится жёлтым» | Хром +3 окисляется до хромата в щелочной среде |
| «Образуются две (три, четыре) соли» | Нужно посчитать все соли в правой части, включая соль из катиона окислителя и катиона среды (K2SO4, Na2SO4, (NH4)2SO4) |
| «…соль и щёлочь» | Нейтральная среда: вода слева, щёлочь справа |
Вода — растворитель. Если она образуется в реакции, условие либо называет её прямо («…трёх солей и воды»), либо подразумевает словом «раствор». А вот число солей, газов и осадков должно совпадать точно.
Порядок решения
Первые три шага занимают меньше минуты, если степени окисления определяются автоматически. На четвёртом шаге проверяйте каждую пару, а не только первую пришедшую в голову: в перечне часто есть две-три возможные ОВР, и условие оставляет одну. Пятый и шестой шаги — техника, которую нужно отработать до автоматизма.
Электронный баланс и коэффициенты
Разберём технику на реакции перманганата калия с сульфатом железа(II) в сернокислой среде. Продукты: марганец +7 в кислой среде переходит в MnSO4, железо +2 — в Fe2(SO4)3, калий из перманганата — в K2SO4, а избыток кислорода связывается в воду.
1. Составляем баланс. В сульфате железа(III) два атома железа, поэтому в процессе окисления сразу пишем два атома:
Наименьшее общее кратное 5 и 2 — 10, отсюда множители 2 и 5.
2. Переносим множители в уравнение: 2 KMnO4 и 2 MnSO4; 10 FeSO4 (5 × 2 атома железа) и 5 Fe2(SO4)3.
3. Уравниваем металлы, не менявшие степень окисления: 2 атома калия — 1 K2SO4.
4. Уравниваем кислотные остатки. Справа сульфат-ионов 2 + 15 + 1 = 18, слева в FeSO4 их 10, значит, серной кислоты нужно 8 молекул.
5. Уравниваем водород водой: 16 атомов водорода слева — 8 H2O справа.
6. Проверяем по кислороду: слева 8 + 40 + 32 = 80, справа 8 + 60 + 4 + 8 = 80.
2KMnO4 + 10FeSO4 + 8H2SO4 = 2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 8H2O
Марганец в степени окисления +7 (или перманганат калия) — окислитель, железо в степени окисления +2 (или сульфат железа(II)) — восстановитель.
Электронно-ионный баланс тоже засчитывают. Он удобен, когда трудно определить степени окисления или продукты в растворе. Для той же реакции полуреакции выглядят так:
MnO4− + 8H+ + 5ē = Mn2+ + 4H2O
2Fe2+ = 2Fe3+ + 2ē
Множители те же — 2 и 5. Заряды в каждой полуреакции уравнены вместе с атомами.
Разбор демоверсии 2027 года
Перечень: нитрит калия, сульфит калия, дихромат калия, серная кислота, иодид калия, гидросульфат аммония. Нужно выбрать окислитель и восстановитель, реакция между которыми в соответствующей среде протекает с образованием простого вещества и раствора двух солей.
Роли. Дихромат калия (хром +6) — только окислитель. Иодид калия (иод −1) — только восстановитель. Сульфит калия (сера +4) и нитрит калия (азот +3) — двойственные, с дихроматом они восстановители. Серная кислота (разбавленная) и гидросульфат аммония — кандидаты в кислую среду.
Пары и признак. Возможных ОВР несколько, и признак отбрасывает лишние.
Дихромат и сульфит дают две соли, но простого вещества нет:
K2Cr2O7 + 3K2SO3 + 4H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 4K2SO4 + 4H2O
Дихромат и нитрит — три соли и тоже без простого вещества:
K2Cr2O7 + 3KNO2 + 4H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 3KNO3 + K2SO4 + 4H2O
Нитрит (окислитель) и иодид — простое вещество есть, но соль одна, и выделяется газ:
2KNO2 + 2KI + 2H2SO4 = 2NO + I2 + 2K2SO4 + 2H2O
Дихромат и иодид в серной кислоте — иод и две соли, это ответ:
K2Cr2O7 + 6KI + 7H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 3I2 + 4K2SO4 + 7H2O
Хром в степени окисления +6 (или дихромат калия) — окислитель, иод в степени окисления −1 (или иодид калия) — восстановитель.
Ловушка демоверсии — среда. Та же пара в среде гидросульфата аммония даёт уже три соли: к сульфату хрома(III) и сульфату калия добавляется сульфат аммония. Признак «двух солей» не выполняется, и ответ не засчитают:
K2Cr2O7 + 6KI + 14NH4HSO4 = Cr2(SO4)3 + 3I2 + 4K2SO4 + 7(NH4)2SO4 + 7H2O
Типичные ошибки
- Продукты не той среды: MnO2 в кислой среде, соль марганца +2 в щелочной, Cr2(SO4)3 там, где есть щёлочь. Это обнуляет всё задание.
- Неподходящая среда: азотная или соляная кислота вместе с перманганатом, вода там, где условие требует определённого числа солей.
- Признак выполнен не полностью: посчитаны не все соли (забыт K2SO4 из катиона окислителя), выбрана реакция без нужного газа или осадка, лишняя соль из гидросульфата.
- Несовместимые продукты: щёлочь в продуктах при кислоте в исходных веществах, сульфид или карбонат рядом с кислотой.
- Диспропорционирование в ответе на формулировку «выберите вещество-окислитель и вещество-восстановитель» или «выберите два вещества»: окислитель и восстановитель должны быть разными веществами.
- Баланс без множителей или с ошибкой в числе атомов: Cr+6 вместо 2Cr+6 для дихромата, I−1 вместо 2I−1 для иода.
- Противоречивые подписи: «окислитель окисляется», «восстановитель принимает электроны».
- Нечётное число атомов железа в реакциях с образованием Fe2(SO4)3: коэффициент перед FeSO4 должен быть чётным.
Задания с решениями
Задания составлены в формате ЕГЭ-2027. Решите каждое сами, а затем откройте решение: в нём уравнение, электронный баланс и объяснение, почему не подходят другие пары.
Задание 1
Перечень: перманганат калия, гидроксид калия, сульфит натрия, хлорид бария, карбонат натрия, оксид кремния(IV). Допустимо использование водных растворов веществ.
Из предложенного перечня выберите вещество-окислитель и вещество-восстановитель, реакция между которыми в соответствующей среде протекает с изменением окраски раствора с фиолетовой на зелёную. В качестве среды для протекания реакции можно использовать ещё одно из веществ, приведённых в перечне, или воду. Запишите уравнение реакции, составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.
Решение
Фиолетовый раствор — перманганат, зелёный — манганат K2MnO4: значит, среда щелочная, её создаёт гидроксид калия. Восстановитель — сульфит натрия.
2KMnO4 + Na2SO3 + 2KOH = 2K2MnO4 + Na2SO4 + H2O
Марганец +7 (перманганат калия) — окислитель, сера +4 (сульфит натрия) — восстановитель. В воде та же пара дала бы бурый осадок MnO2, а не зелёный раствор.
Задание 2
Перечень: дихромат натрия, сероводород, серная кислота, нитрат серебра, гидроксид бария, фторид калия. Допустимо использование водных растворов веществ.
Из предложенного перечня выберите вещество-окислитель и вещество-восстановитель, реакция между которыми в соответствующей среде протекает с образованием осадка простого вещества и раствора двух солей. В качестве среды можно использовать ещё одно из веществ перечня или воду. Запишите уравнение реакции, составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.
Решение
Простое вещество в осадке — сера: восстановитель — сероводород, окислитель — дихромат натрия, кислая среда — серная кислота.
Na2Cr2O7 + 3H2S + 4H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 3S + Na2SO4 + 7H2O
Хром +6 (дихромат натрия) — окислитель, сера −2 (сероводород) — восстановитель. Нитрат серебра с сероводородом даёт осадок Ag2S, но это реакция ионного обмена — пригодится для задания 30.
Задание 3
Перечень: хлорид хрома(III), пероксид водорода, гидроксид натрия, нитрат калия, сульфат меди(II), фосфат кальция. Допустимо использование водных растворов веществ.
Из предложенного перечня выберите вещество-окислитель и вещество-восстановитель, реакция между которыми в соответствующей среде приводит к появлению жёлтой окраски раствора. В качестве среды можно использовать ещё одно из веществ перечня или воду. Запишите уравнение реакции, составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.
Решение
Жёлтый цвет — хромат-ион. Хром +3 окисляется до +6 пероксидом водорода в щелочной среде, которую создаёт гидроксид натрия.
2CrCl3 + 3H2O2 + 10NaOH = 2Na2CrO4 + 6NaCl + 8H2O
Кислород −1 (пероксид водорода) — окислитель, хром +3 (хлорид хрома(III)) — восстановитель. Нитрат калия в растворе окислителем не служит.
Задание 4
Перечень: сероводород, азотная кислота (конц.), хлорид натрия, оксид магния, сульфат калия, гидроксид алюминия. Допустимо использование водных растворов веществ.
Из предложенного перечня выберите два вещества, окислительно-восстановительная реакция между которыми протекает с выделением бурого газа и образованием кислоты. Запишите уравнение реакции, составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.
Решение
Бурый газ — NO2, окислитель — концентрированная азотная кислота. Восстановитель — сероводород. Кислота среди продуктов — серная: избыток концентрированной азотной кислоты окисляет серу −2 до +6.
H2S + 8HNO3 = H2SO4 + 8NO2 + 4H2O
Азот +5 (азотная кислота) — окислитель, сера −2 (сероводород) — восстановитель. Уравнение H2S + 2HNO3 = S + 2NO2 + 2H2O химически возможно, но кислоты среди его продуктов нет, поэтому условию оно не соответствует.
Задание 5
Перечень: перманганат калия, сульфит натрия, нитрат бария, хлорид цинка, ацетат натрия, оксид кремния(IV). Допустимо использование водных растворов веществ.
Из предложенного перечня выберите вещество-окислитель и вещество-восстановитель, реакция между которыми в соответствующей среде протекает с образованием бурого осадка, соли и щёлочи. В качестве среды можно использовать ещё одно из веществ перечня или воду. Запишите уравнение реакции, составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.
Решение
Бурый осадок MnO2 и щёлочь в продуктах — признаки нейтральной среды: перманганат и сульфит реагируют в воде.
2KMnO4 + 3Na2SO3 + H2O = 2MnO2 + 3Na2SO4 + 2KOH
Марганец +7 (перманганат калия) — окислитель, сера +4 (сульфит натрия) — восстановитель.
Задание 6
Перечень: перманганат калия, сульфат железа(II), гидросульфат натрия, хлорид аммония, нитрит калия, фосфат кальция. Допустимо использование водных растворов веществ.
Из предложенного перечня выберите вещество-окислитель и вещество-восстановитель, реакция между которыми в соответствующей среде протекает с образованием четырёх солей и воды. В качестве среды можно использовать ещё одно из веществ перечня или воду. Запишите уравнение реакции, составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.
Решение
Кислую среду создаёт гидросульфат натрия, и в продуктах появляется сульфат натрия. Подходят две пары, в ответ можно записать любую. Перманганат и сульфат железа(II):
2KMnO4 + 10FeSO4 + 16NaHSO4 = 2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 8Na2SO4 + 8H2O
Перманганат и нитрит калия:
2KMnO4 + 5KNO2 + 6NaHSO4 = 2MnSO4 + 5KNO3 + K2SO4 + 3Na2SO4 + 3H2O
В обоих случаях окислитель — марганец +7 (перманганат калия). Не подходит пара «нитрит — сульфат железа(II)»: в ней выделяется газ NO, а солей только три.
2FeSO4 + 2KNO2 + 4NaHSO4 = Fe2(SO4)3 + 2NO + K2SO4 + 2Na2SO4 + 2H2O
Задание 7
Перечень: хлор, гидроксид калия, иодид калия, сульфат натрия, карбонат кальция, нитрат цинка. Допустимо использование водных растворов веществ.
Из предложенного перечня выберите вещество-окислитель и вещество-восстановитель, реакция между которыми в соответствующей среде протекает с образованием двух солей и воды. В качестве среды можно использовать ещё одно из веществ перечня или воду. Запишите уравнение реакции, составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.
Решение
Хлор с гидроксидом калия тоже даёт две соли и воду, но это диспропорционирование: хлор и окислитель, и восстановитель, а нужно два разных вещества. Поэтому восстановитель — иодид калия. В щелочной среде хлор окисляет иод −1 не до иода (тот реагировал бы со щёлочью), а до иодата:
KI + 3Cl2 + 6KOH = KIO3 + 6KCl + 3H2O
Хлор в степени окисления 0 — окислитель, иод −1 (иодид калия) — восстановитель. Реакция хлора с иодидом в воде (Cl2 + 2KI = 2KCl + I2) даёт одну соль и простое вещество — условию не соответствует.
Задание 8
Перечень: перманганат калия, пероксид водорода, серная кислота, хлорид бария, нитрат натрия, гидроксид меди(II). Допустимо использование водных растворов веществ.
Из предложенного перечня выберите вещество-окислитель и вещество-восстановитель, реакция между которыми в соответствующей среде сопровождается выделением бесцветного газа и обесцвечиванием раствора. В качестве среды можно использовать ещё одно из веществ перечня или воду. Запишите уравнение реакции, составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.
Решение
Обесцвечивание — перманганат в кислой среде (серная кислота). Восстановитель — пероксид водорода, он окисляется до кислорода.
2KMnO4 + 5H2O2 + 3H2SO4 = 2MnSO4 + 5O2 + K2SO4 + 8H2O
Марганец +7 (перманганат калия) — окислитель, кислород −1 (пероксид водорода) — восстановитель. Пероксид здесь восстановитель, потому что перманганат — более сильный окислитель.
Где потренироваться. В тренажёре ЕГЭ по химии ОВР посвящены уроки «Окислитель и восстановитель. Электронный баланс», «Типичные окислители и восстановители» и «Продукты окисления восстановителей. Составление ОВР (задание 29)». Теория с разбором и 300 заданий в формате ЕГЭ-2027 — в сборнике «Линия 29. Окислительно-восстановительные реакции» в магазине пособий.
Обсуждение
Загружаем обсуждение…