решить

Кратко — уравнения с коэффициентами:

\[ 3KNO_3 + 8Al + 5KOH + 18H_2O \rightarrow 3NH_3 + 8K[Al(OH)_4] \]

\[ 5SO_2 + 2KMnO_4 + 2H_2O \rightarrow K_2SO_4 + 2MnSO_4 + 2H_2SO_4 \]

\[ 3SO_2 + K_2Cr_2O_7 + H_2SO_4 \rightarrow K_2SO_4 + Cr_2(SO_4)_3 + H_2O \]

\[ 2NaBr + 2H_2SO_4 \rightarrow Br_2 + SO_2 + Na_2SO_4 + 2H_2O \]

Как решать такие уравнения (метод электронного баланса):

1. Расставь степени окисления у элементов, которые меняются.
2. Выпиши, сколько электронов отдаёт восстановитель и сколько принимает окислитель.
3. Найди наименьшее общее кратное (НОК) числа отданных и принятых электронов.
4. Раздели НОК на число электронов — получишь коэффициенты перед частицами.
5. Перенеси коэффициенты в уравнение и уравняй остальные атомы (металлы, водород, кислород). В конце проверь.

Важно: коэффициент перед формулой относится ко всем атомам в ней. Если в формуле два атома хрома, то электроны считаются на два атома.

Разбор по уравнениям

5) В \(KNO_3\) у азота степень окисления \(+5\), в \(NH_3\) — \(-3\). Азот принимает \(8e\): \[ N^{+5} + 8e \rightarrow N^{-3} \] Алюминий из \(0\) переходит в \(+3\) и отдаёт \(3e\): \[ Al^{0} - 3e \rightarrow Al^{+3} \] НОК для 8 и 3 равно 24. Значит, перед азотными частицами коэффициент 3, перед алюминиевыми — 8: \[ 3KNO_3 + 8Al + \ldots \rightarrow 3NH_3 + 8K[Al(OH)_4] \] Дальше уравниваем калий: слева \(3\) атома калия в \(KNO_3\), справа \(8\) атомов в комплексе. Нужно ещё \(5\) атомов калия, поэтому перед \(KOH\) ставим 5. Затем водород: слева \(5 + 2x\), справа \(3\cdot3 + 8\cdot4 = 41\). Отсюда \(x = 18\) молекул воды.

6) Сера в \(SO_2\) имеет \(+4\), в \(K_2SO_4\) — \(+6\), отдаёт \(2e\): \[ S^{+4} - 2e \rightarrow S^{+6} \] Марганец в \(KMnO_4\) имеет \(+7\), в \(MnSO_4\) — \(+2\), принимает \(5e\): \[ Mn^{+7} + 5e \rightarrow Mn^{+2} \] НОК для 2 и 5 равно 10. Перед \(SO_2\) ставим 5, перед \(KMnO_4\) — 2. Затем уравниваем серу: справа \(1\) в \(K_2SO_4\) и \(2\) в \(MnSO_4\), не хватает \(2\) в \(H_2SO_4\). Водород даёт \(2H_2O\).

7) Сера так же отдаёт \(2e\): \[ S^{+4} - 2e \rightarrow S^{+6} \] Хром в \(K_2Cr_2O_7\) имеет \(+6\), в \(Cr_2(SO_4)_3\) — \(+3\). Один атом хрома принимает \(3e\), но в формуле два атома хрома, поэтому на одну молекулу \(K_2Cr_2O_7\) приходится \(6e\): \[ 2Cr^{+6} + 6e \rightarrow 2Cr^{+3} \] НОК для 2 и 6 равно 6. Перед \(SO_2\) ставим 3, перед \(K_2Cr_2O_7\) — 1. Затем подбираем \(H_2SO_4\) и \(H_2O\): получается по одной молекуле.

8) Бромид-ион окисляется до \(Br_2\). На образование одной молекулы брома нужно отдать \(2e\): \[ 2Br^{-} - 2e \rightarrow Br_2^{0} \] Сера в \(H_2SO_4\) имеет \(+6\), в \(SO_2\) — \(+4\), принимает \(2e\): \[ S^{+6} + 2e \rightarrow S^{+4} \] НОК равно 2, поэтому коэффициенты перед \(Br_2\) и \(SO_2\) — по 1, перед \(NaBr\) — 2. Затем уравниваем натрий, водород и кислород: получается \(2H_2SO_4\) и \(2H_2O\).

Проверка: в каждом уравнении число атомов каждого элемента слева и справа одинаково, а число отданных электронов равно числу принятых. Если сомневаешься, проверяй по кислороду — он чаще всего показывает ошибку.