다음은 산화ㆍ환원 반응의 화학반응식이다.a\,\mathrm{Mn}^{2… | [변리사 1차] 08년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[변리사 1차] 08년 1회차

다음은 산화ㆍ환원 반응의 화학반응식이다.
 $a\,\mathrm{Mn}^{2+}(aq)+b\,\mathrm{BiO_3^-}(aq)+c\,\mathrm{H^+}(aq)\ \to\ d\,\mathrm{MnO_4^-}(aq)+e\,\mathrm{Bi}^{3+}(aq)+f\,\mathrm{H_2O}(l)$ 
완결된 위 반응식에서 c와 a의 비(c/a)로 옳은 것은? (단, a~f는 반응물과 생성물의 계수이다.)

해설

반응식을 완결하면  $2\,\mathrm{Mn}^{2+}+5\,\mathrm{BiO_3^-}+14\,\mathrm{H^+}\to 2\,\mathrm{MnO_4^-}+5\,\mathrm{Bi}^{3+}+7\,\mathrm{H_2O}$  가 되어 c/a = 14/2 = 7이다.
산화수를 보면 Mn은 +2에서 +7로 올라가며 전자 5개를 잃고, Bi는 BiO₃^-에서 +5이던 것이 Bi³⁺로 내려가며 전자 2개를 얻는다.
주고받는 전자 수를 10개로 맞추기 위해 Mn 쪽에 2배, Bi 쪽에 5배를 곱하면 a=2, b=5, d=2, e=5가 된다.
산소를 세면 왼쪽은 BiO₃^- 5개에서 15개, 오른쪽은 MnO₄^- 2개에서 8개이므로 차이 7개가 물로 나가 f=7이다.
물 7개의 수소 14개를 왼쪽 H⁺가 공급해야 하므로 c=14이다.
전하로 검산하면 왼쪽은 (+2)×2+(-1)×5+(+1)×14 = +13, 오른쪽은 (-1)×2+(+3)×5 = +13으로 일치하여 계수가 옳다.

내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.

💬 자격증 스터디 커뮤니티헷갈리는 문제, 같이 준비하는 사람들에게 물어보세요

→