Химия · 9 класс Задача №3434612
А
А
Na2 SO3 + Cl2+H2O- Na2 SO4 + HCl
Задача: Балансировка редокс-реакции Na2SO3 + Cl2 + H2O → Na2SO4 + HCl и объяснение по шагам.
Итак, цель: понять процесс балансировки и увидеть, почему получаем именно Na2SO4 и HCl.
- Определяем степени окисления
- В сульфите (SO3^2−) серу обычно принимают за +4. В сульфате (SO4^2−) сера имеет степенность окисления +6. Значит серусульфит окисляется.
- Хлор в Cl2 имеет степень окисления 0. В продукте HCl хлор имеет степень −1. Значит Cl2 восстанавливается.
- Записываем полубалансирующие реакции (полубалансировки)
Окисление: SO3^2− → SO4^2− Чтобы учесть разницу в кислороне и заряде, добавляем воду и протоны: SO3^2− + H2O → SO4^2− + 2 H+ + 2 e−
Восстановление: Cl2 + e− → 2 Cl− Вводим электроны так, чтобы они соответствовали количеству электронов в окислении: Cl2 + 2 e− → 2 Cl−
- Балансировка электронов и совместное уравнение
- В окислении выделяется 2 e−, в восстановлении принимаются 2 e−. Электроны можно убрать, суммируя полубалансировки: SO3^2− + H2O → SO4^2− + 2 H+ + 2 e− Cl2 + 2 e− → 2 Cl− Суммируем и отменяем электроны: SO3^2− + H2O + Cl2 → SO4^2− + 2 Cl− + 2 H+
- Преобразование в молекулярное уравнение
- В левой части присутствуют иона Na+, чтобы получилась соль Na2SO3: Na2SO3 состоит из Na+ и SO3^2−; аналогично Na2SO4 содержит Na+. Таким образом, к правой части добавляются Na+ для образования Na2SO4.
- Хлоридные ионы Cl− на правой стороне могут образовывать HCl вместе с H+ (H+ + Cl− → HCl). В результате получаем молекулярное уравнение с участием воды и водородных ионов так, чтобы получилось HCl в продуктах.
Балансируя получаем финальное молекулярное уравнение: Na2SO3 + Cl2 + H2O → Na2SO4 + 2 HCl
- Проверка баланса
- Вода и кислород: слева 3O из Na2SO3 и 1O из H2O = 4O; справа 4O в Na2SO4.
- Водород: слева 2H из H2O; справа 2H в 2 HCl.
- Натрий: слева 2Na; справа 2Na в Na2SO4.
- Хлор: слева 2Cl (из Cl2); справа 2Cl в 2 HCl.
- Сера: слева 1S; справа 1S в Na2SO4. Все элементы и заряды сбалансированы.
Итоговый ответ: Балансированное уравнение: Na2SO3 + Cl2 + H2O → Na2SO4 + 2 HCl
Кратко по сути:
- Сульфит окисляется до сульфата, Cl2 восстанавливается до HCl.
- В результате образуется Na2SO4 и 2 HCl.
