Реши задание на изображении

Краткий ответ — коэффициенты:

1. \(\mathrm{KBrO_3 + 5KBr + 3H_2SO_4 \rightarrow 3Br_2 + 3K_2SO_4 + 3H_2O}\)

2. \(\mathrm{10FeSO_4 + 2KMnO_4 + 8H_2SO_4 \rightarrow 5Fe_2(SO_4)_3 + 2MnSO_4 + K_2SO_4 + 8H_2O}\)

3. \(\mathrm{5NaNO_2 + 2KMnO_4 + 3H_2SO_4 \rightarrow 5NaNO_3 + 2MnSO_4 + K_2SO_4 + 3H_2O}\)

4. \(\mathrm{6FeSO_4 + K_2Cr_2O_7 + 7H_2SO_4 \rightarrow 3Fe_2(SO_4)_3 + Cr_2(SO_4)_3 + K_2SO_4 + 7H_2O}\)

Как это получается

Общий принцип:

1. Определяем степени окисления элементов, которые меняются.
2. Записываем переходы электронов.
3. Уравниваем число отданных и принятых электронов.
4. Переносим коэффициенты в уравнение и проверяем атомы.

1) \(\mathrm{KBrO_3 + KBr + H_2SO_4 \rightarrow Br_2 + K_2SO_4 + H_2O}\)

Бром меняется:

\[ \mathrm{Br^{+5} \rightarrow Br^0} \] \[ \mathrm{Br^{-1} \rightarrow Br^0} \]

Электронный баланс:

\[ \mathrm{2Br^- - 2e^- \rightarrow Br_2} \quad |\times 5 \]

\[ \mathrm{2BrO_3^- + 12H^+ + 10e^- \rightarrow Br_2 + 6H_2O} \quad |\times 1 \]

После сокращения получаем:

\[ \mathrm{KBrO_3 + 5KBr + 3H_2SO_4 \rightarrow 3Br_2 + 3K_2SO_4 + 3H_2O} \]

Проверка: слева 6 атомов калия, справа \(3 \cdot 2 = 6\). Сера и кислород тоже сходятся.

2) \(\mathrm{FeSO_4 + KMnO_4 + H_2SO_4 \rightarrow Fe_2(SO_4)_3 + MnSO_4 + K_2SO_4 + H_2O}\)

\[ \mathrm{Fe^{+2} - e^- \rightarrow Fe^{+3}} \]

\[ \mathrm{Mn^{+7} + 5e^- \rightarrow Mn^{+2}} \]

Чтобы уравнять электроны, нужно 5 атомов железа на 1 атом марганца:

\[ \mathrm{5Fe^{2+} + MnO_4^- + 8H^+ \rightarrow 5Fe^{3+} + Mn^{2+} + 4H_2O} \]

Но в \(\mathrm{Fe_2(SO_4)_3}\) два атома железа, поэтому удобно удвоить коэффициенты:

\[ \mathrm{10FeSO_4 + 2KMnO_4 + 8H_2SO_4 \rightarrow 5Fe_2(SO_4)_3 + 2MnSO_4 + K_2SO_4 + 8H_2O} \]

3) \(\mathrm{NaNO_2 + KMnO_4 + H_2SO_4 \rightarrow NaNO_3 + MnSO_4 + K_2SO_4 + H_2O}\)

\[ \mathrm{N^{+3} - 2e^- \rightarrow N^{+5}} \quad |\times 5 \]

\[ \mathrm{Mn^{+7} + 5e^- \rightarrow Mn^{+2}} \quad |\times 2 \]

Получаем отношение \(\mathrm{N : Mn = 5 : 2}\):

\[ \mathrm{5NaNO_2 + 2KMnO_4 + 3H_2SO_4 \rightarrow 5NaNO_3 + 2MnSO_4 + K_2SO_4 + 3H_2O} \]

4) \(\mathrm{FeSO_4 + K_2Cr_2O_7 + H_2SO_4 \rightarrow Fe_2(SO_4)_3 + Cr_2(SO_4)_3 + K_2SO_4 + H_2O}\)

\[ \mathrm{Fe^{+2} - e^- \rightarrow Fe^{+3}} \quad |\times 6 \]

\[ \mathrm{Cr_2O_7^{2-} + 14H^+ + 6e^- \rightarrow 2Cr^{3+} + 7H_2O} \quad |\times 1 \]

Получаем:

\[ \mathrm{6FeSO_4 + K_2Cr_2O_7 + 7H_2SO_4 \rightarrow 3Fe_2(SO_4)_3 + Cr_2(SO_4)_3 + K_2SO_4 + 7H_2O} \]

Проверка по кислороду в №4:
слева \(6\cdot4 + 7 + 7\cdot4 = 59\),
справа \(3\cdot12 + 12 + 4 + 7 = 59\). Всё сходится.