Опыт 6. Окислительные свойства перманганата калия

а) Восстановление перманганата калия сульфитом натрия при различных значениях рН среды. В три пробирки внесите по 3 – 5 капель раствора перманганата калия. В одну из них добавьте 2 – 4 капли 2 н. раствора серной кислоты, в другую – столько же воды и в третью – столько же 2 н. раствора щелочи. Во все три пробирки внесите по 2 – 3 микрошпателя сульфита натрия. Наблюдайте изменение окраски раствора в каждой пробирке.

Как изменилась степень окисления марганца в каждом случае? Напишите уравнения реакций в молекулярном и ионном виде. Для каждого случая составьте схему перехода электронов. Отметьте, как влияет рН среды на восстановление перманганата.

б) Восстановление перманганата калия иодидом калия в кислой, нейтральной и щелочной среде. В трех пробирках приготовьте растворы перманганата калия: в одной – подкисленный серной кислотой, в другой – нейтральный, в третьей – щелочной. В каждую пробирку добавьте по 2 – 5 капель 0,5 н. раствора иодида калия. Раствор во второй пробирке слегка подогрейте. Наблюдайте изменения, происходящие в каждой пробирке. Какое вещество окрашивает раствор в желто-бурый цвет в первой пробирке? Какое вещество выпало в осадок во второй пробирке? Какое вещество окрасило раствор в зеленый цвет в третьей пробирке?

Напишите уравнения реакций в молекулярном и ионном виде для каждого случая, считая, что в щелочной среде иодид калия полностью переходит в иодат KIO₃.

в) Окисление перманганатом калия сульфата марганца. К раствору перманганата калия (3 – 5 капель) добавьте столько же раствора соли марганца (II). Отметьте обесцвечивание раствора и образование бурого осадка. Какова степень окисления марганца в его соединении, полученном при восстановлении марганца (VII) в нейтральной среде?

Опустите в пробирку синюю лакмусовую бумажку. Как изменилась ее окраска? Какая среда в полученном растворе? Напишите уравнение в молекулярном и ионном виде, учитывая, что в реакции участвует вода.

г) Окисление перманганатом калия пероксида водорода. Приготовьте подкисленный серной кислотой раствор перманганата калия и добавьте к нему 3 – 5 капель раствора пероксида водорода. Отметьте обесцвечивание раствора. Напишите уравнение реакции. Составьте схему перехода электронов. Объясните причину выделения газа.