задание 6

Один из возможных вариантов — ниже. Коэффициенты уже подобраны.

а) \(NaCl \to HCl \to FeCl_2 \to FeCl_3 \to AgCl\)

1. \(NaCl_{(тв.)} + H_2SO_{4(конц.)} \rightarrow NaHSO_4 + HCl\uparrow\)
   Это не реакция в растворе, поэтому ионного уравнения нет.

2. \(Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2\uparrow\)
   Ионное:
   \[ Fe + 2H^+ \rightarrow Fe^{2+} + H_2\uparrow \] Баланс:
   \(Fe^0 - 2e \rightarrow Fe^{+2}\) — восстановитель;
   \(2H^+ + 2e \rightarrow H_2^0\) — окислитель.

3. \(2FeCl_2 + Cl_2 \rightarrow 2FeCl_3\)
   Ионное:
   \[ 2Fe^{2+} + Cl_2 \rightarrow 2Fe^{3+} + 2Cl^- \] Баланс:
   \(Fe^{+2} - e \rightarrow Fe^{+3}\) — восстановитель, коэффициент 2;
   \(Cl_2^0 + 2e \rightarrow 2Cl^-\) — окислитель, коэффициент 1.

4. \(FeCl_3 + 3AgNO_3 \rightarrow Fe(NO_3)_3 + 3AgCl\downarrow\)
   Ионное:
   \[ Ag^+ + Cl^- \rightarrow AgCl\downarrow \]

б) \(KBr \to Br_2 \to ZnBr_2 \to HBr \to Br_2 \to NaBrO_3\)

1. \(2KBr + Cl_2 \rightarrow 2KCl + Br_2\)
   Ионное:
   \[ 2Br^- + Cl_2 \rightarrow Br_2 + 2Cl^- \] Баланс:
   \(2Br^- - 2e \rightarrow Br_2^0\) — восстановитель;
   \(Cl_2^0 + 2e \rightarrow 2Cl^-\) — окислитель.

2. \(Zn + Br_2 \rightarrow ZnBr_2\)
   Если используют бромную воду, ионное:
   \[ Zn + Br_2 \rightarrow Zn^{2+} + 2Br^- \] Баланс:
   \(Zn^0 - 2e \rightarrow Zn^{2+}\) — восстановитель;
   \(Br_2^0 + 2e \rightarrow 2Br^-\) — окислитель.

3. \(ZnBr_2 + H_2SO_{4(конц.)} \rightarrow ZnSO_4 + 2HBr\uparrow\)
   Это не реакция в растворе, ионного уравнения нет.
   На практике для получения HBr лучше брать \(H_3PO_4\), потому что серная кислота может окислять HBr.

4. \(2HBr + Cl_2 \rightarrow 2HCl + Br_2\)
   Ионное:
   \[ 2Br^- + Cl_2 \rightarrow Br_2 + 2Cl^- \] Баланс:
   \(2Br^- - 2e \rightarrow Br_2^0\) — восстановитель;
   \(Cl_2^0 + 2e \rightarrow 2Cl^-\) — окислитель.

5. \(3Br_2 + 6NaOH \rightarrow 5NaBr + NaBrO_3 + 3H_2O\)
   Нужен горячий концентрированный раствор щёлочи.
   Ионное:
   \[ 3Br_2 + 6OH^- \rightarrow 5Br^- + BrO_3^- + 3H_2O \] Баланс:
   \[ Br_2^0 + 2e \rightarrow 2Br^- \quad (\times 5) \] \[ Br_2^0 + 12OH^- \rightarrow 2BrO_3^- + 6H_2O + 10e \quad (\times 1) \] После сложения и сокращения на 2 получается уравнение выше.
   Здесь \(Br_2\) — и окислитель, и восстановитель: бром одновременно понижает степень окисления до \(-1\) и повышает до \(+5\).

Как рассуждать в похожем задании

1. Разбей цепочку на отдельные стрелки и для каждой определи тип реакции: замещение, обмен или ОВР.
2. В ионных уравнениях растворимые сильные электролиты записывай ионами, а осадки, газы и воду — молекулами. Ионы, которые не изменились, сокращай.
3. В ОВР сначала выпиши полуреакции окисления и восстановления, уравняй число отданных и принятых электронов, потом переноси коэффициенты в молекулярное уравнение.
4. Проверка: число атомов каждого элемента слева и справа должно совпадать, а в ионном уравнении — ещё и суммарный заряд.

Я проверил коэффициенты: в молекулярных уравнениях атомы сходятся, в ионных заряды тоже.