Давайте решим предложенные задачи по расстановке коэффициентов в реакциях окислительно-восстановительного процесса (ОВР) с использованием метода электронного баланса.
Для реакции \( K_2MnO_4 + H_2SO_4 → KMnO_4 + MnO_2 + K_2SO_4 + H_2O \):
Первым шагом у нас есть окислительно-восстановительная реакция, в которой переходит марганец из \( K_2MnO_4 \) в \( KMnO_4 \) и \( MnO_2 \). Этого можно достичь путем подсчета изменений валентностей:
- \( Mn \) в \( K_2MnO_4 \) имеет +7, в \( KMnO_4 \) — +7, а в \( MnO_2 \) — +4. Значит, \( Mn \) восстанавливается.
- Сера (S) в \( H_2SO_4 \) имеет степень окисления +6 в \( K_2SO_4 \) (она не меняется).
После подбора коэффициентов получается: \( 2 K_2MnO_4 + 3 H_2SO_4 → 2 KMnO_4 + 2 MnO_2 + K_2SO_4 + 3 H_2O \).
Сумма коэффициентов перед формулами продуктов реакции: \( 2 + 2 + 1 + 3 = 8 \).
Для реакции \( K_2Cr_2O_7 + NO + H_2SO_4 → Cr_2(SO_4)_3 + HNO_3 + K_2SO_4 + H_2O \):
Здесь необходимо рассмотреть изменения валентностей:
- Хром из \( K_2Cr_2O_7 \) с +6 в \( Cr_2(SO_4)_3 \).
- Азот из \( NO \) с +2 в \( HNO_3 \).
После подбора коэффициентов: \( 1 K_2Cr_2O_7 + 6 NO + 4 H_2SO_4 → 2 Cr_2(SO_4)_3 + 6 HNO_3 + K_2SO_4 + 3 H_2O \).
Сумма коэффициентов перед формулами исходных веществ: \( 1 + 6 + 4 = 11 \).
Для реакции \( As_2S_3 + HNO_3 → H_3AsO_4 + NO_2 + H_2SO_4 + H_2O \):
Рассмотрим изменение валентности:
- Арсен из \( As_2S_3 \) проходит окисление, а сера из \( H_2SO_4 \)—остается неизменной.
Подбор коэффициентов приводит к: \( 1 As_2S_3 + 12 HNO_3 → 2 H_3AsO_4 + 12 NO_2 + 4 H_2SO_4 + 6 H_2O \).
Сумма коэффициентов перед формулами всех веществ: \( 1 + 12 = 13 \).
Для реакции \( Cu_2S + HNO_3 → Cu(NO_3)_2 + NO_2 + SO_2 + H_2O \):
Рассмотрим изменения:
- Медь из \( Cu_2S \) переходит в \( Cu(NO_3)_2 \), а сера из \( SO_2 \) окисляется.
Подбор коэффициентов: \( 2 Cu_2S + 8 HNO_3 → 4 Cu(NO_3)_2 + 2 NO_2 + 2 SO_2 + 4 H_2O \).
Сумма коэффициентов перед формулами всех веществ: \( 2 + 8 = 10 \).
Для реакции \( FeS_2 + HNO_3 → Fe(NO_3)_3 + NO + H_2SO_4 + H_2O \):
Сначала определим изменения:
- Железо из \( FeS_2 \) окисляется до \( Fe(NO_3)_3 \).
- Сера из \( H_2SO_4 \) переходит в \( H_2O \).
С подбором коэффициентов: \( 4 FeS_2 + 14 HNO_3 → 4 Fe(NO_3)_3 + 6 NO + 4 H_2SO_4 + 2 H_2O \).
Сумма коэффициентов перед формулами всех веществ: \( 4 + 14 = 18 \).
Если у вас есть дополнительные вопросы или нужна помощь с другими задачами, не стесняйтесь обращаться!