Сверь числа и знаки с фото.
- \(K_2SO_3 + Cl_2 + H_2O \to K_2SO_4 + HCl\)
- \(KMnO_4 + H_2SO_4 + H_2O_2 \to K_2SO_4 + MnSO_4 + O_2 + H_2O\)
- \(8NaMnO_4 + PH_3 + NaOH \to Na_2MnO_4 + Na_3PO_4 + H_2O\)
- \(FeCl_3 + Na_2S \to FeS + S + NaCl\)
- \(Na_2CrO_4 + NaNO_2 + H_2O \to Cr(OH)_3 + NaNO_3 + NaOH\)
- \(K_2MnO_4 + HI \to MnI_2 + KI + I_2 + H_2O\)
- \(KBr + KClO_3 + H_2SO_4 \to KCl + Br_2 + K_2SO_4 + H_2O\)
- \(Na_2MnO_4 + Na_2SO_3 + H_2O \to MnO_2 + Na_2SO_4 + NaOH\)
- \(CrBr_3 + Br_2 + KOH \to K_2CrO_4 + KBr + H_2O\)
- \(NaMnO_4 + KNO_2 + H_2SO_4 \to Na_2SO_4 + MnSO_4 + KNO_3 + H_2O\)
- \(ZnS + HNO_3 \to ZnSO_4 + NO_2 + H_2O\)
Кратко: все 11 уравнений уравнены методом электронного баланса. Ниже для каждого примера даны коэффициенты, полуреакции, НОК и указаны восстановитель и окислитель.
Как расставлять коэффициенты
- Определи степени окисления элементов.
- Найди атомы, которые меняют степень окисления.
- Запиши, сколько электронов отдаёт восстановитель и сколько принимает окислитель.
- Найди НОК чисел отданных и принятых электронов. Раздели НОК на каждое число — получишь коэффициенты перед ключевыми веществами.
- Уравняй остальные атомы (обычно по водороду и кислороду) и проверь.
Пример 20
\[ K_2SO_3 + Cl_2 + H_2O \to K_2SO_4 + 2HCl \]
Баланс: \[ S^{+4} - 2e^- \to S^{+6}, \qquad Cl_2^{0} + 2e^- \to 2Cl^{-} \]
НОК(2, 2) = 2. Поэтому сера и хлор уравниваются 1:1, а хлора справа нужно 2 атома.
Восстановитель — \(K_2SO_3\) (S\(^{+4}\)); окислитель — \(Cl_2\) (Cl\(^{0}\)).
21. \[ 2KMnO_4 + 3H_2SO_4 + 5H_2O_2 \to K_2SO_4 + 2MnSO_4 + 5O_2 + 8H_2O \]
Баланс: \[ Mn^{+7} + 5e^- \to Mn^{+2}, \qquad 2O^{-1} - 2e^- \to O_2^{0} \]
НОК(5, 2) = 10.
Восстановитель — \(H_2O_2\) (O\(^{-1}\)); окислитель — \(KMnO_4\) (Mn\(^{+7}\)).
22. \[ 8NaMnO_4 + PH_3 + 11NaOH \to 8Na_2MnO_4 + Na_3PO_4 + 7H_2O \]
Баланс: \[ Mn^{+7} + e^- \to Mn^{+6}, \qquad P^{-3} - 8e^- \to P^{+5} \]
НОК(1, 8) = 8. Коэффициент 8 перед \(NaMnO_4\) уже стоит в условии; баланс даёт те же 8. Натрий справа: \(8\cdot2+3=19\), поэтому \(NaOH\) нужно 11; водород \(3+11=14\), поэтому воды 7.
Восстановитель — \(PH_3\) (P\(^{-3}\)); окислитель — \(NaMnO_4\) (Mn\(^{+7}\)).
23. \[ 2FeCl_3 + 3Na_2S \to 2FeS + S + 6NaCl \]
Баланс: \[ Fe^{+3} + e^- \to Fe^{+2}, \qquad S^{-2} - 2e^- \to S^{0} \]
НОК(1, 2) = 2. Коэффициент 3 у \(Na_2S\) объясняется тем, что два иона \(S^{2-}\) остаются в \(FeS\), а один окисляется до \(S^0\).
Восстановитель — \(Na_2S\) (S\(^{-2}\)); окислитель — \(FeCl_3\) (Fe\(^{+3}\)).
24. \[ 2Na_2CrO_4 + 3NaNO_2 + 5H_2O \to 2Cr(OH)_3 + 3NaNO_3 + 4NaOH \]
Баланс: \[ Cr^{+6} + 3e^- \to Cr^{+3}, \qquad N^{+3} - 2e^- \to N^{+5} \]
НОК(3, 2) = 6. Натрий справа: \(3+4=7\), поэтому \(NaOH\) нужно 4; воды — 5.
Восстановитель — \(NaNO_2\) (N\(^{+3}\)); окислитель — \(Na_2CrO_4\) (Cr\(^{+6}\)).
25. \[ K_2MnO_4 + 8HI \to MnI_2 + 2KI + 2I_2 + 4H_2O \]
Баланс: \[ Mn^{+6} + 4e^- \to Mn^{+2}, \qquad 2I^{-1} - 2e^- \to I_2^{0} \]
НОК(4, 2) = 4. Коэффициент 8 у \(HI\): 4 иона \(I^-\) окисляются до \(2I_2\), ещё 4 иона \(I^-\) идут в \(MnI_2\) и \(KI\).
Восстановитель — \(HI\) (I\(^{-1}\)); окислитель — \(K_2MnO_4\) (Mn\(^{+6}\)).
26. \[ 6KBr + KClO_3 + 3H_2SO_4 \to KCl + 3Br_2 + 3K_2SO_4 + 3H_2O \]
Баланс: \[ 2Br^{-1} - 2e^- \to Br_2^{0}, \qquad Cl^{+5} + 6e^- \to Cl^{-1} \]
НОК(2, 6) = 6.
Восстановитель — \(KBr\) (Br\(^{-1}\)); окислитель — \(KClO_3\) (Cl\(^{+5}\)).
27. \[ Na_2MnO_4 + Na_2SO_3 + H_2O \to MnO_2 + Na_2SO_4 + 2NaOH \]
Баланс: \[ Mn^{+6} + 2e^- \to Mn^{+4}, \qquad S^{+4} - 2e^- \to S^{+6} \]
НОК(2, 2) = 2.
Восстановитель — \(Na_2SO_3\) (S\(^{+4}\)); окислитель — \(Na_2MnO_4\) (Mn\(^{+6}\)).
28. \[ 2CrBr_3 + 3Br_2 + 16KOH \to 2K_2CrO_4 + 12KBr + 8H_2O \]
Баланс: \[ Cr^{+3} - 3e^- \to Cr^{+6}, \qquad Br_2^{0} + 2e^- \to 2Br^{-1} \]
НОК(3, 2) = 6. Бром в \(CrBr_3\) степень окисления не меняет: он переходит в \(KBr\). Брома всего \(2\cdot3+6=12\), поэтому \(KBr\) — 12; калия \(4+12=16\), поэтому \(KOH\) — 16.
Восстановитель — \(CrBr_3\) (Cr\(^{+3}\)); окислитель — \(Br_2\) (Br\(^{0}\)).
29. \[ 2NaMnO_4 + 5KNO_2 + 3H_2SO_4 \to Na_2SO_4 + 2MnSO_4 + 5KNO_3 + 3H_2O \]
Баланс: \[ Mn^{+7} + 5e^- \to Mn^{+2}, \qquad N^{+3} - 2e^- \to N^{+5} \]
НОК(5, 2) = 10.
Восстановитель — \(KNO_2\) (N\(^{+3}\)); окислитель — \(NaMnO_4\) (Mn\(^{+7}\)).
30. \[ ZnS + 8HNO_3 \to ZnSO_4 + 8NO_2 + 4H_2O \]
Баланс: \[ S^{-2} - 8e^- \to S^{+6}, \qquad N^{+5} + e^- \to N^{+4} \]
НОК(8, 1) = 8.
Восстановитель — \(ZnS\) (S\(^{-2}\)); окислитель — \(HNO_3\) (N\(^{+5}\)).
Проверка
В №21 кислород: слева \(2\cdot4+3\cdot4+5\cdot2=30\), справа \(4+2\cdot4+5\cdot2+8=30\); водород: \(3\cdot2+5\cdot2=16\), справа \(8\cdot2=16\).
В №28: калий \(16=2\cdot2+12\), бром \(2\cdot3+3\cdot2=12\), кислород \(16=2\cdot4+8\), водород \(16=8\cdot2\).
В №22: натрий \(8+11=19\), справа \(8\cdot2+3=19\); кислород \(8\cdot4+11=43\), справа \(8\cdot4+4+7=43\).
Остальные уравнения проверяются так же — число атомов каждого элемента слева и справа совпадает.