質問: 酸化還元反応について 過酸化水素水に二酸化硫黄を吹き込む。 so2+2h2o→4h^++so4^2-+2e^- これを化学反応式で示せ。(計算過程を教えてください!!とくにイオン式から化学反応式にするところがよく分かりません) 0.10mol/l過酸化水素水20mlとちょうど反応する二酸化硫黄は標準状態で何lか。 この2つを詳しく教えてください
回答: (1) それぞれの物質について、半反応式を立てます。 so2は還元剤として働き、h2o2は酸化剤として働くことに留意しましょう。 so2+2h2o→so4--+4h++2e h2o2+2h++2e→2h2o 酸化還元反応では、授受される電子の個数が一致するように反応が起こります。 上の半反応式では、どちらも 2e と、一致していますから、そのまま、まとめればオッケー 左辺を、まとめると so2+2h2o+h2o2+2h++2e 右辺は、 so4--+4h++2h2o+2e 両辺で共通しているものを消去してしまいます。 2h2o,2e はそのまま消えますが、h+は2つと4つなので、2つだけ消します。 まとめた結果は so2+h2o2→so4--+2h+ 右辺の 2h+ と so4-- とは、まとめると h2so4 となることに気がつきましたか? h2o2+so2→h2so4 (2) 反応式から、h2o2とso2とは同じモル数ずつ反応することがわかります。 0.1[mol/l],20[ml] の h2o2溶液に含まれているh2o2は、 モル濃度[mol/l]×体積[l]=溶質のモル数[mol] より 20[ml]=20/1000=0.020[l]ですから、 0.1・0.02[mol]=...[mol] のh2o2が含まれていることがわかります。 反応するso2も同じモル数ですから、気体のso2も0.002[mol]だったことがわかります。 標準状態では、すべての気体は、1[mol]で22.4[l]の体積を占めるので、 0.002[mol]だったら、...[l]になるはずです。