MnSO₄ + H₂SO₄ + O₂ → MnO₂ + H₂O Окислитель/ восстановитель Восстановитель/ окислитель 1) Br₂ + KOH → KBr + KBrO + H₂O 2) Na₂SO₃ + Br₂ + H₂O → Na₂SO₄ + HBr

Решение:

Для определения окислителя и восстановителя, а также их ролей, необходимо рассмотреть степени окисления элементов в первой реакции.

MnSO₄ + H₂SO₄ + O₂ → MnO₂ + H₂O

Степени окисления:

• В MnSO₄: Mn⁺², S⁺⁶, O^-2
• В H₂SO₄: H⁺¹, S⁺⁶, O^-2
• В O₂: O⁰
• В MnO₂: Mn⁺⁴, O^-2
• В H₂O: H⁺¹, O^-2

Изменение степеней окисления:

• Марганец (Mn) повышает степень окисления с +2 до +4. Значит, MnSO₄ — восстановитель.
• Кислород (O) в составе O₂ понижает степень окисления с 0 до -2. Значит, O₂ — окислитель.
• Сера (S) в H₂SO₄ остается с +6, она не участвует в окислительно-восстановительной реакции.

Ответ: MnSO₄ — восстановитель, O₂ — окислитель.

Решение реакций:

1) Br₂ + KOH → KBr + KBrO + H₂O

Это реакция диспропорционирования брома в щелочной среде. Бром одновременно окисляется и восстанавливается.

Степени окисления:

• Br₂: Br⁰
• KOH: K⁺¹, O^-2, H⁺¹
• KBr: K⁺¹, Br^-1
• KBrO: K⁺¹, Br⁺¹, O^-2
• H₂O: H⁺¹, O^-2

Изменение степеней окисления:

• Бром (Br) понижает степень окисления с 0 до -1 (в KBr).
• Бром (Br) повышает степень окисления с 0 до +1 (в KBrO).

Уравняем реакцию методом электронного баланса:

Br₂⁰ → 2Br^-1 (принял 2e⁻)

Br₂⁰ → 2Br⁺¹ (отдал 2e⁻)

Общий баланс: 2Br₂ → 2Br⁻ + 2Br⁺. Умножаем первую полуреакцию на 1, вторую на 1, но так как у нас Br₂, то умножаем на 2.

2Br₂ → 2KBr + 2KBrO + H₂O

Теперь уравняем калий и кислород. В правой части 2K, в левой 1 (в KOH). Значит, ставим 2 перед KOH.

Br₂ + 2KOH → KBr + KBrO + H₂O

Уравняем бром. В левой части 2Br (из Br₂), в правой 1+1=2Br (в KBr и KBrO). Бром уравнен.

Уравняем водород. В левой части 2H (в 2KOH), в правой 2H (в H₂O). Водород уравнен.

Уравняем кислород. В левой части 2O (в 2KOH), в правой 1+1=2O (в KBrO и H₂O). Кислород уравнен.

Итоговое уравнение: Br₂ + 2KOH → KBr + KBrO + H₂O

2) Na₂SO₃ + Br₂ + H₂O → Na₂SO₄ + HBr

Это реакция окисления сульфита натрия бромом.

Степени окисления:

• Na₂SO₃: Na⁺¹, S⁺⁴, O^-2
• Br₂: Br⁰
• H₂O: H⁺¹, O^-2
• Na₂SO₄: Na⁺¹, S⁺⁶, O^-2
• HBr: H⁺¹, Br^-1

Изменение степеней окисления:

• Сера (S) повышает степень окисления с +4 до +6.
• Бром (Br) понижает степень окисления с 0 до -1.

Уравняем реакцию методом электронного баланса:

S⁺⁴ → S⁺⁶ (отдал 2e⁻)

Br₂⁰ → 2Br^-1 (принял 2e⁻)

Баланс: 1:1. Ставим коэффициенты 1 перед Na₂SO₃ и Na₂SO₄, и 1 перед Br₂ и HBr.

Na₂SO₃ + Br₂ + H₂O → Na₂SO₄ + HBr

Уравняем натрий. В левой части 2Na, в правой 2Na. Натрий уравнен.

Уравняем серу. В левой части 1S, в правой 1S. Сера уравнена.

Уравняем бром. В левой части 2Br (из Br₂), в правой 1Br (в HBr). Ставим 2 перед HBr.

Na₂SO₃ + Br₂ + H₂O → Na₂SO₄ + 2HBr

Уравняем водород. В левой части 2H (в H₂O), в правой 2H (в 2HBr). Водород уравнен.

Уравняем кислород. В левой части 3O (в Na₂SO₃) + 1O (в H₂O) = 4O. В правой части 4O (в Na₂SO₄). Кислород уравнен.

Итоговое уравнение: Na₂SO₃ + Br₂ + H₂O → Na₂SO₄ + 2HBr