Составь уравнение реакции разложения нитрата железа (III) и ответь на вопросы. Выбери верные варианты ответа из списков. Какой элемент является окислителем? Какой элемент является восстановителем? Сколько электронов отдано в процессе окисления? Сколько электронов принято в процессе восстановления? Какова сумма коэффициентов в уравнении?

Задача: разложение нитрата железа(III) на кислоты или оксиды при нагреве. Балансировка и ответы. 1) Сбалансированное уравнение 4 Fe(NO3)3 → 2 Fe2O3 + 12 NO2 + 3 O2 2) Пошаговое объяснение балансировки (кратко) - Пусть a Fe(NO3)3 распадается в b Fe2O3, c NO2 и d O2. - Баланс железа: a = 2b. - Баланс азота: в Fe(NO3)3 три азота, значит c = 3a. - Баланс кислорода: у левой стороны 9a атомов O (3 O на каждый нитрат). Правая сторона: Fe2O3 имеет 3b O, NO2 имеет 2c O, O2 имеет 2d O. Так: 9a = 3b + 2c + 2d. - Подставляем b и c: b = a/2, c = 3a. Получаем 9a = 3(a/2) + 2(3a) + 2d = 15a/2 + 2d. - Отсюда 18a = 15a + 4d → 3a = 4d → d = 3a/4. - Чтобы дроби ушли, берем a кратное 4. Пусть a = 4. Тогда b = 2, c = 12, d = 3. - В итоге получаем: 4 Fe(NO3)3 → 2 Fe2O3 + 12 NO2 + 3 O2. 3) Ответы на вопросы - Какой элемент является окислителем? Ответ: азот (N) из нитрата(III) (в NO3− N имеет окс states +5; в NO2 он становится +4). Нитрат служит окислителем, потому что азот восстанавливается. - Какой элемент является восстановителем? Ответ: кислород (O) из нитрата, который окисляется от состояния -2 до 0 в молекуле O2. То есть именно кислород выступает восстановителем в рамках данного переноса электронов. - Сколько электронов отдано в процессе окисления? Ответ: 12 электронов. Обоснование: 6 атомов кислорода образуют молекулы O2 (6 O → O2), каждый O теряет 2 электрона при переходе от -2 к 0; всего 6×2 = 12 электронов. - Сколько электронов принято в процессе восстановления? Ответ: 12 электронов. Нитроты превращаются в NO2: N переходит с состояния +5 к +4, принимая 1 электрон; так же 12 атомов N в NO2 принимают 12 электронов. - Какова сумма коэффициентов в уравнении? Ответ: 21. Коэффициенты: 4 (Fe(NO3)3) + 2 (Fe2O3) + 12 (NO2) + 3 (O2) суммируются до 21. Если нужно, могу привести альтернативные способы балансировки (полуреакций в кислотной или щелочной среде) или рассмотреть другие варианты продуктов разложения.