Реши задание на изображении
Коротко
4-й вариант: натрий отдаёт электроны и повышает свою степень окисления.
\(\Delta T = 40^\circ\mathrm{C}\); при новой температуре реакция завершится примерно за 10 с.
\[ 2KMnO_4+16HBr \rightarrow 2KBr+2MnBr_2+5Br_2+8H_2O \] Окислитель — \(KMnO_4\) (точнее, \(\mathrm{Mn^{+7}}\)), восстановитель — \(HBr\) (точнее, \(\mathrm{Br^{-}}\)).
Реагенты Протекает до конца? Причина \(CuSO_4\) и \(NaOH\) да осадок \(Cu(OH)_2\) \(Na_2CO_3\) и \(HCl\) да газ \(CO_2\) и вода \(NaOH\) и \(H_2SO_4\) да образуется вода — слабый электролит \(NaCl\) и \(KNO_3\) нет все ионы остаются в растворе, осадка, газа и воды нет Катион — положительно заряженный ион.
Как это получается
6. Натрий был \(\mathrm{Na^0}\), а в \(Na_2S\) стал \(\mathrm{Na^{+1}}\): \[ \mathrm{Na^0-e^- \rightarrow Na^{+1}} \] Он отдал электрон, значит, окислился и является восстановителем. Восстановитель всегда отдаёт электроны, а его степень окисления повышается.
7. По формуле Вант-Гоффа: \[ \frac{v_2}{v_1}=\gamma^{\Delta T/10} \] Подставляем \(\frac{v_2}{v_1}=16\), \(\gamma=2\): \[ 16=2^{\Delta T/10} \] \[ 2^4=2^{\Delta T/10}\Rightarrow \frac{\Delta T}{10}=4\Rightarrow \Delta T=40^\circ\mathrm{C} \] Скорость выросла в 16 раз, поэтому время уменьшилось в 16 раз: \[ t_2=\frac{160}{16}=10\ \text{с} \]
8. Электронный баланс: \[ \mathrm{Mn^{+7}+5e^- \rightarrow Mn^{+2}} \quad |\times 2 \] \[ \mathrm{2Br^{-}-2e^- \rightarrow Br_2^0} \quad |\times 5 \] Отсюда перед марганцем ставим 2, перед \(Br_2\) — 5. Затем уравниваем калий, бром, водород и кислород: \[ 2KMnO_4+16HBr \rightarrow 2KBr+2MnBr_2+5Br_2+8H_2O \] Проверка: слева и справа \(K\) — 2, \(Mn\) — 2, \(Br\) — 16, \(H\) — 16, \(O\) — 8.
9. Реакция ионного обмена идёт до конца, если образуется осадок, газ или слабый электролит — чаще всего вода:
- \(Cu^{2+}+2OH^- \rightarrow Cu(OH)_2\downarrow\) — осадок;
- \(CO_3^{2-}+2H^+ \rightarrow CO_2\uparrow+H_2O\) — газ;
- \(H^++OH^- \rightarrow H_2O\) — вода;
- \(NaCl+KNO_3\) — все возможные соли растворимы, ионы не связываются, реакции нет.
10. При электролитической диссоциации положительные ионы называются катионами, отрицательные — анионами.
Вверху записано верно: \[ Al_2(SO_4)_3 \rightarrow 2Al^{3+}+3SO_4^{2-} \]
