Для решения данной задачи, нужно учитывать, что превращения происходят в несколько этапов. Первый этап - взаимодействие KMnO4 с H2O, второй этап - образование O2 (кислорода), и третий этап - превращение O2 в SO3 (диоксида серы).
Этап 1: Взаимодействие KMnO4 с H2O
KMnO4 - ?
В данном случае мы имеем реагент KMnO4, который взаимодействует с водой (H2O) и превращается в неизвестное вещество. Чтобы определить, что получается, нужно знать, какие продукты образуются при таком взаимодействии.
KMnO4 в реакциях окисления и восстановления может принимать различные степени окисления. В данном случае, так как есть хром и кислород, Марковниковская органическая реакция, и есть первичные алкансы, тут наружная реакция происходит на давление. Наиболее вероятно, что KMnO4 окисляется до степени окисления +6. Таким образом, уравнение для этапа 1 будет выглядеть следующим образом:
2KMnO4 + 3H2O -> 2MnO2 + 4KOH + 3O2
Теперь мы знаем, что при взаимодействии KMnO4 с H2O образуется МnO2 и КОН, а также выделяется O2 (кислород).
Этап 2: Образование O2
O2 - ?
Теперь нам нужно определить, каким образом можно получить кислород (O2). Один из способов - это разложение воды на кислород и водород при помощи электролиза.
2H2O -> 2H2 + O2
Таким образом, для этапа 2 у нас будет получаться O2 путем разложения воды на кислород и водород при помощи электролиза.
Этап 3: Превращение O2 в SO3
O2 - SO3
На этом этапе мы должны определить, каким образом кислород (O2) может превратиться в диоксид серы (SO3). Один из способов - это окисление SO2 (диоксида серы) до SO3 (триоксида серы).
SO2 + O2 -> SO3
Таким образом, уравнение этапа 3 будет выглядеть следующим образом:
O2 + SO2 -> SO3
Таким образом, весь процесс будет выглядеть следующим образом:
1) 2KMnO4 →t→ O₂↑ + MnO₂ + K₂MnO4
2) 3O₂ →⚡→ 2O₃
3·кислород → (эл. разряд) → 2·озон
O₃ + SO₂ = SO₃ + O₂↑
3) SO₃ + H₂O = H₂SO4
2 уравнение идёт в 2 стадии