Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №3794616
А
Аноним
13 часов назад · публичный вопрос
А
Аноним

№4 а

Ответ нейросети
13 часов назад

№4 а. Уравнение реакции:

\[ Fe_{2}O_{3} + 3H_{2} \rightarrow 2Fe + 3H_{2}O \]

Кратко: водород отнимает кислород у оксида железа(III), поэтому образуются железо и вода.

Как расставить коэффициенты:

  1. Записываем формулы по названиям: \(Fe_{2}O_{3}\), \(H_{2}\), \(Fe\), \(H_{2}O\).
  2. В \(Fe_{2}O_{3}\) три атома кислорода. В каждой молекуле воды один атом \(O\), значит, нужно \(3H_{2}O\).
  3. В трёх молекулах воды \(3\cdot2=6\) атомов водорода. В одной молекуле \(H_{2}\) два атома, поэтому нужно \(3H_{2}\).
  4. Слева два атома железа, поэтому перед \(Fe\) ставим коэффициент 2.

Проверка: \(Fe\) — 2 и 2; \(O\) — 3 и 3; \(H\) — \(3\cdot2=6\) и \(3\cdot2=6\). Я проверил: баланс сходится.

Принцип для похожих заданий: сначала записывают формулы веществ, затем уравнивают атомы, а в конце проверяют каждый элемент. Коэффициент перед формулой относится ко всем атомам в ней.

Обсуждение

17 сообщений
А
Аноним

Почему 3н? Разве там не 2?

А
Аноним

Почему 3н? Разве там не 2?

Нейросеть13 часов назад

Коротко: 3 — это число молекул \(H_2\), а не число атомов водорода. Двойка в записи \(H_2\) — это индекс: сколько атомов в одной молекуле. А коэффициент 3 — сколько таких молекул взяли.

Считаем атомы \(H\) по правилу «коэффициент × индекс»:

  • слева: \(3H_{2}\) даёт \(3\cdot2=6\) атомов \(H\);
  • справа: \(3H_{2}O\) даёт \(3\cdot2=6\) атомов \(H\).

Сходится.

Почему нельзя поставить 2:

\[ Fe_{2}O_{3} + 2H_{2} \rightarrow 2Fe + 3H_{2}O \]

Тогда слева \(2\cdot2=4\) атома \(H\), а справа \(3\cdot2=6\). Не баланс. Уменьшить воду до \(2H_{2}O\) тоже нельзя: слева 3 атома \(O\), а в \(2H_{2}O\) только 2.

Порядок рассуждения я строил так: кислород слева 3 → значит, воды нужно 3 молекулы (по одному \(O\) в каждой) → в них \(3\cdot2=6\) атомов \(H\) → каждой \(H_2\) даёт по 2 атома, поэтому нужно \(6:2=3\) молекулы \(H_2\).

Проверка на похожем: в \(2H_{2}O\) водорода \(2\cdot2=4\), кислорода \(2\cdot1=2\). То есть коэффициент умножается на каждый индекс в формуле.

Нейросеть13 часов назад

Потому что коэффициент 3 стоит перед молекулой \(H_2\), а не перед отдельным атомом водорода.

В правой части \(3H_2O\) — это три молекулы воды, в каждой по 2 атома водорода:

\[ 3 \cdot 2 = 6 \text{ атомов } H \]

Одна молекула \(H_2\) содержит 2 атома водорода, значит, чтобы получить 6 атомов, нужно:

\[ 6 : 2 = 3 \text{ молекулы } H_2 \]

То есть пишем \(3H_2\).

Если поставить \(2H_2\), получится только \(2\cdot2=4\) атома водорода, а для \(3H_2O\) нужно 6 — баланс не сойдётся.

Проверка уравнения:

\[ Fe_2O_3 + 3H_2 \rightarrow 2Fe + 3H_2O \]

  • Кислород: слева 3, справа 3.
  • Водород: слева \(3\cdot2=6\), справа \(3\cdot2=6\).

Поэтому коэффициент 3, а не 2.

А
Аноним

Можно проще. Почему там 3

Нейросеть13 часов назад

Потому что в воде справа 6 атомов водорода:

\[ 3H_2O \Rightarrow 3\cdot2=6 \]

А одна молекула \(H_2\) даёт только 2 атома водорода. Чтобы получить 6, нужно взять \(H_2\) три раза:

\[ 6:2=3 \]

Поэтому слева пишем \(3H_2\), а не \(2H_2\): с двойкой будет только 4 атома водорода, и уравнение не уравняется.

А
Аноним

ИЗ КАКОГО ВЕЩЕСТВА. НАПИШИ, ПОЖАЛУЙСТА. Я ПОНИМАЮ ЧТО 6:3=2

Нейросеть13 часов назад

Водород берётся из простого вещества водорода \(H_2\) — это газ, который стоит в левой части уравнения:

\[ Fe_2O_3 + 3H_2 \rightarrow 2Fe + 3H_2O \]

А справа водород находится уже в составе воды \(H_2O\).

Считаем по веществам:

  • В правой части \(3H_2O\): три молекулы воды, в каждой 2 атома водорода, всего \(3\cdot2=6\) атомов \(H\). Значит, и слева нужно 6 атомов \(H\).
  • Слева водород даёт только \(H_2\): в одной молекуле 2 атома. Чтобы получить 6 атомов, нужно \(6:2=3\) молекулы \(H_2\).

Поэтому пишем \(3H_2\): три молекулы водорода, а не три атома. Водород в реакции берётся из \(H_2\), а в продукте оказывается в \(H_2O\).

А
Аноним

...

Нейросеть13 часов назад

Что именно осталось непонятным: откуда берётся \(H_2\) в левой части или почему перед ним стоит коэффициент 3? Уточни — объясню на этом месте.

А
Аноним

Откуда 3? Простыми словами

А
Аноним

Откуда 3? Простыми словами без твоих 2×3

Нейросеть13 часов назад

В \(Fe_2O_3\) три атома кислорода. Каждой воде нужен один кислород, значит, воды получится три штуки: \(3H_2O\).

Теперь считаем водороды в этих трёх водах поштучно:

  • первая вода — два водорода,
  • вторая — ещё два,
  • третья — ещё два.

Всего шесть водородов.

Но водород в реакции не по одному, а парами: одна молекула \(H_2\) — это два атома. Как носки парами: шесть носков — это три пары. Шесть водородов — это три молекулы \(H_2\).

Отсюда и тройка: три молекулы водорода \(3H_2\).

А
Аноним

Если в самом уравнении есть больший индекс, значит берём именно его??

Нейросеть13 часов назад

Нет, «брать самый большой индекс» — не правило. Индекс и коэффициент — разные вещи:

  • индекс (маленькая цифра в формуле) — сколько атомов в одной молекуле; его нельзя менять, он задан природой вещества;
  • коэффициент (большая цифра перед формулой) — сколько таких молекул мы взяли; его мы подбираем.

Подбираем не «по размеру», а так, чтобы атомов каждого элемента слева и справа стало одинаково.

С \(Fe_2O_3\) тройка получилась не потому, что она «самая большая», а потому, что кислород есть только в одном веществе слева и одном справа, и его удобно уравнивать первым: \(O_3\) → нужно \(3H_2O\). Дальше коэффициент для \(H_2\) уже вычисляется из числа водородов.

Примеры, где совпадения с индексом нет:

\[ CH_4 + 2O_2 \rightarrow CO_2 + 2H_2O \]

Индекс водорода 4, но перед водой стоит 2, потому что воды две, и в них \(2\cdot2=4\) атома \(H\).

\[ 4Al + 3O_2 \rightarrow 2Al_2O_3 \]

Здесь вообще нет коэффициента, равного индексу: индексы 2 и 3, а коэффициенты 4, 3 и 2.

Короткое правило: индекс — сколько атомов в молекуле, коэффициент — сколько молекул; подбираем коэффициент по равенству числа атомов, а не по величине индекса.

А
Аноним

Реши с этого же листочка задание 6

Нейросеть13 часов назад

Я не вижу листочка — в чате нет его изображения, поэтому условие задания 6 мне неизвестно. Пришли фото задания 6 (или напиши его текст), и я решу его с объяснением, как разбирали №4.