Можешь выполнить подробно задание №4 на странице 58, пожалуйста? Прям для новичков, чтоб подробно было и по порядку.

Я понял, что тебя смущает: в электронном балансе у обеих полуреакций участвуют по 2 электрона. Это значит, что множители к ним нужно поставить 1 и 1, а не 2 и 2.

Как записать в тетради

\[ \begin{array}{rcl} \mathrm{Mn}^{+4} + 2e^- &\to& \mathrm{Mn}^{+2} \quad \mid 1 \\[4pt] 2\mathrm{Cl}^{-1} - 2e^- &\to& \mathrm{Cl}_2^{0} \quad \mid 1 \end{array} \]

Почему так:

• марганец принимает 2 электрона;
• два хлорида отдают 2 электрона;
• число отданных и принятых электронов уже одинаково, поэтому обе полуреакции берём по одному разу.

То есть НОК = 2, но множители:

\[ \frac{2}{2}=1,\qquad \frac{2}{2}=1. \]

Теперь расставляем коэффициенты в уравнении

\[ \boxed{\mathrm{MnO_2} + 4\mathrm{HCl} \to \mathrm{MnCl_2} + \mathrm{Cl_2} + 2\mathrm{H_2O}} \]

Можно записать с единицами, чтобы было понятнее:

\[ 1\mathrm{MnO_2} + 4\mathrm{HCl} \to 1\mathrm{MnCl_2} + 1\mathrm{Cl_2} + 2\mathrm{H_2O}. \]

Запомни: двойка в \(2\mathrm{Cl}^{-1}\) — это два атома хлора в полуреакции, а не коэффициент перед \(\mathrm{Cl_2}\). Перед молекулой хлора \(\mathrm{Cl_2}\) стоит коэффициент 1.

Если умножить всё на 2, тоже получится уравненное уравнение, но коэффициенты уже не будут наименьшими:

\[ 2\mathrm{MnO_2}+8\mathrm{HCl}\to 2\mathrm{MnCl_2}+2\mathrm{Cl_2}+4\mathrm{H_2O}. \]

В школе обычно требуют именно наименьшие целые коэффициенты, поэтому правильный вариант — первый.

Да — если карандашом у полуреакций стоят 1 и 1, это верно.

Проверим по записи:

\[ \begin{array}{rcl} \mathrm{Mn}^{+4} + 2e^- &\to& \mathrm{Mn}^{+2} \quad \mid 1 \\[4pt] 2\mathrm{Cl}^{-1} - 2e^- &\to& \mathrm{Cl}_2^{0} \quad \mid 1 \end{array} \]

Почему именно 1 и 1

• Марганец принимает 2 электрона.
• Два хлора отдают 2 электрона.
• \(2:2 = 1\), поэтому обе полуреакции берём по одному разу.

Коэффициенты в уравнении

\[ \boxed{1\mathrm{MnO_2} + 4\mathrm{HCl} \to 1\mathrm{MnCl_2} + 1\mathrm{Cl_2} + 2\mathrm{H_2O}} \]

Обычно единицы не пишут:

\[ \mathrm{MnO_2} + 4\mathrm{HCl} \to \mathrm{MnCl_2} + \mathrm{Cl_2} + 2\mathrm{H_2O} \]

Важно не перепутать

• Перед \(\mathrm{Cl_2}\) стоит коэффициент 1, а не 2.
• Двойка в записи \(2\mathrm{Cl}^{-1}\) означает два атома хлора в полуреакции.
• Двойка в \(2\mathrm{H_2O}\) нужна потому, что в \(\mathrm{MnO_2}\) два атома кислорода.

Проверка

Электроны тоже совпадают: принято 2, отдано 2.

Подписи

• \(\mathrm{MnO_2}\) — окислитель, сам марганец восстанавливается.
• \(\mathrm{HCl}\) (точнее, \(\mathrm{Cl}^{-1}\)) — восстановитель, сам хлор окисляется.

То есть у марганца процесс — восстановление, у хлора — окисление. Если у тебя подписи «р. окисления» и «р. восстановления» стоят наоборот, их нужно поменять местами.

Если карандашом где-то стоит 2 как множитель (например, у хлора), то это уже ошибка: тогда уравнение раздуется в два раза, а коэффициенты должны быть наименьшими.

Ответ: вариант 3

\[ \boxed{\mathrm{CuO}+\mathrm{H_2SO_4}\rightarrow \mathrm{CuSO_4}+\mathrm{H_2O}} \]

Эта реакция не относится к окислительно-восстановительным.

Как это определить

Окислительно-восстановительная реакция — это реакция, в которой меняются степени окисления элементов.

Проверим вариант 3:

\[ \mathrm{Cu^{+2}O^{-2}}+\mathrm{H_2^{+1}S^{+6}O_4^{-2}}\rightarrow \mathrm{Cu^{+2}S^{+6}O_4^{-2}}+\mathrm{H_2^{+1}O^{-2}} \]

Степени окисления не изменились:

• медь была \(+2\) и осталась \(+2\);
• сера была \(+6\) и осталась \(+6\);
• кислород \(-2\), водород \(+1\).

Значит, электроны никуда не переходили. Это обычная реакция обмена.

Почему остальные варианты — окислительно-восстановительные

1. \[ \mathrm{Cu^0}+\mathrm{H_2SO_4}\rightarrow \mathrm{Cu^{+2}SO_4}+\mathrm{S^{+4}O_2}+\mathrm{H_2O} \]

Меняются степени окисления: \[ \mathrm{Cu^0}\rightarrow \mathrm{Cu^{+2}},\qquad \mathrm{S^{+6}}\rightarrow \mathrm{S^{+4}} \]

2. \[ 2\mathrm{Al^0}+3\mathrm{S^0}\rightarrow \mathrm{Al_2^{+3}S_3^{-2}} \]

Меняются степени окисления: \[ \mathrm{Al^0}\rightarrow \mathrm{Al^{+3}},\qquad \mathrm{S^0}\rightarrow \mathrm{S^{-2}} \]

4. \[ 2\mathrm{Na^0}+2\mathrm{H_2^{+1}O}\rightarrow 2\mathrm{Na^{+1}OH}+\mathrm{H_2^0} \]

Меняются степени окисления: \[ \mathrm{Na^0}\rightarrow \mathrm{Na^{+1}},\qquad \mathrm{H^{+1}}\rightarrow \mathrm{H^0} \]

Итог

\[ \boxed{\text{Правильный ответ — 3}} \]