Загрузка...

Інші завдання дивись тут...

Сірим кольором даються відповіді

а зеленим кольором - пояснення.

Вправа 198. Складіть рівняння реакцій відновлення воднем плюмбум (II) оксиду, купрум (II) оксиду, нітроген (IV) оксиду до простих речовин. Доберіть до них коефіцієнти методом електронного балансу. Назвіть окисники й відновники.

PbO + H2 -> Pb + H2O

Pb+2O-2 + H20 -> Pb0 + H2+1O-2

Окисник Pb+2 + 2e -> Pb0     х 1   

Відновник H20 - 2e -> 2H+1    х 1

Додаткові множники дорівнюють 1.

Додамо почленно ці рівняння, одержимо сумарну схему:

Pb+2 + H20 -> Pb0 + 2H+1

Ці коефіцієнти переносимо у рівняння реакції (зверніть увагу: два атоми Н+1 є у складі H2O, тому біля Н2О залишається коефіцієнт 1, який зазвичай не пишуть):

PbO + H2 = Pb + H2

CuO + H2 -> Cu + H2O

Cu+2O-2 + H20 -> Cu0 + H2+1O-2

Окисник Cu+2 + 2e -> Cu0        х 1

Відновник H20 - 2e -> 2H+1       х 1

Додаткові множники дорівнюють 1. 

Додамо почленно ці рівняння, одержимо сумарну схему:

Cu+2 + H20 -> Cu0 + 2H+1

Ці коефіцієнти переносимо у рівняння реакції (зверніть увагу: два атоми Н+1 є у складі H2O, тому біля Н2О залишається коефіцієнт 1, який зазвичай не пишуть):

СuO + H2 = Сu + H2

NO2 + H2 -> N2 + H2O

N+4O2-2 + H20 -> N20 + H2+1O-2

Окисник 2N+4 + 8e -> N20        х 1

Відновник H20 - 2e -> 2H+1       х 4

Знаходимо додатковий множник до кожного рівняння:

2N+4 + 8e -> N20

4H20 - 8e -> 8H+1  

Додамо почленно ці рівняння, одержимо сумарну схему:

2N+4 + 4H20 -> N20 + 8H+1

Ці коефіцієнти переносимо у рівняння реакції (зверніть увагу: два атоми Н+1 є у складі H2O, тому 4 записуємо біля H2O):

2NO2 + 4H2 = N2 + 4H2

 

Вправа 199. Доберіть коефіцієнти методом електронного балансу. Укажіть окисник і відновник.

а) Na  +  Cl2 -> NaCl;

Na0 + Cl20 -> Na+1Cl-1

Відновник Na0 - 1e -> Na+1        х 2

Окисник Cl20 + 2e -> 2Cl-1         х 1

Знаходимо додатковий множник до кожного рівняння:

2Na- 2e -> 2Na+1

Cl20 + 2e -> 2Cl-1  

Додамо почленно ці рівняння, одержимо сумарну схему:

2Na0 + Cl20 -> 2Na+1 + 2Cl-1

Ці коефіцієнти переносимо у рівняння реакції: 

2Na + Cl2 = 2NaCl

б) P  +  O2 -> P2O5;

P0 + O20 -> P2+5O5-2

Відновник P0 - 5e -> P+5       х 4

Окисник O20 + 4e -> 2O-2      х 5

Знаходимо додатковий множник до кожного рівняння:

4P- 20e -> 4P+5

5O20 + 20e -> 10O-2 

Додамо почленно ці рівняння, одержимо сумарну схему:

4P0 + 5O20 -> 4P+5 + 10O-2

Ці коефіцієнти переносимо у рівняння реакції (передусім коефіцієнти ставлять перед формулами речовин, у яких ступінь окиснення елемента дорівнює 0. Зверніть увагу: два атоми P+5 і п'ять атомів O-2 вже є у складі P2O5, тому 2 записуємо біля P2O5): 

4P+ 5O2 = 2P2O5

в) P2O3  +  O2 -> P2O5;

P2+3O3-2 + O20 -> P2+5O5-2

Відновник P+3 - 2e -> P+5      х 2

Окисник O20 + 4e -> 2O-2      х 1

Знаходимо додатковий множник до кожного рівняння:

2P+3 - 4e -> 2P+5

O20 + 4e -> 2O-2 

Додамо почленно ці рівняння, одержимо сумарну схему:

2Pb+3 + O20 -> 2P+5 + 2O-2

Ці коефіцієнти переносимо у рівняння реакції (зверніть увагу: два атоми Pb+3 вже є у складі P2Oі два атоми P+5 є у складі P2O5, тому біля P2O3 ї P2О5 залишаються коефіцієнти 1, які зазвичай не пишуть):

P2O3+ O2 = P2O5

г) HgO -> Hg  +  O2

Hg+2O-2 = Hg0 + O20

Відновник 2O-2 - 4e -> O20      х 1

Окисник Hg+2 + 2e -> Hg0      х 2

Знаходимо додатковий множник до кожного рівняння:

2O-2 - 4e -> O20

2Hg+2 + 4e -> 2Hg0

Додамо почленно ці рівняння, одержимо сумарну схему:

2O-2 + 2Hg+2 -> O20 + 2Hg0

Ці коефіцієнти переносимо у рівняння реакції (передусім коефіцієнти ставлять перед формулами речовин, у яких ступінь окиснення елемента дорівнює 0): 

2HgO = O2 + 2Hg

д) H2S  +  O2 → H2O  +  SO2;

H2+1S-2  +  O20 → H2+1O-2  +  S+4O2-2;

Відновник S-2 - 6e -> S+4       х 2

Окисник O20 + 4e -> 2O-2      х 3

Знаходимо додатковий множник до кожного рівняння:

2S-2 - 12e -> 2S+4

3O20 + 12e -> 6O-2 

Додамо почленно ці рівняння, одержимо сумарну схему:

2S-2 + 3O20 -> 2S+4 + 6O-2

Ці коефіцієнти переносимо у рівняння реакції (зверніть увагу: чотири атоми О-2 вже є у складі SO2, тому 2 записуємо біля H2O, отже, маємо 6 атомів О-2: 2 у складі Н2О і 4 у складі SO2): 

2H2S + 3O2 = 2H2O + 2SO2

Перевіряємо, чи зрівнялося число атомів елементів, яких не було в схемах окиснення та відновлення. У нашому випадку це Гідроген: в обох частинах рівняння записано по 4 атоми.

е) NH3 + O2 -> N2  +  H2O;

N-3H3+1 + O20 -> N20 + H2+1O-2;

Відновник 2N-3 - 6e -> N20     х 2

Окисник O20 + 4e -> 2O-2      х 3

Знаходимо додатковий множник до кожного рівняння:

4N-3 - 12e -> 2N20

3O20 + 12e -> 6O-2 

Додамо почленно ці рівняння, одержимо сумарну схему:

4N-3 + 3O20 -> 2N20 + 6O-2

Ці коефіцієнти переносимо у рівняння реакції: 

4NH+ 3O2 = 2N2 + 6H2O

Перевіряємо, чи зрівнялося число атомів елементів, яких не було в схемах окиснення та відновлення. У нашому випадку це Гідроген: в обох частинах рівняння записано по 12 атомів.

є) N2  +  Mg -> Mg3N2;

N20  +  Mg0 -> Mg3+2N2-3

Окисник N20 + 6e -> 2N-3      х 1

Відновник Mg0 - 2e -> Mg+2    х 3

Знаходимо додатковий множник до кожного рівняння:

N20 + 6e -> 2N-3 

3Mg- 6e -> 3Mg+2

Додамо почленно ці рівняння, одержимо сумарну схему:

 N20 + 3Mg0 -> 3Mg+2 + 2N-3

Ці коефіцієнти переносимо у рівняння реакції (передусім коефіцієнти ставлять перед формулами речовин, у яких ступінь окиснення елемента дорівнює 0. Зверніть увагу: три атоми Mg+2 і два атоми N-3 вже є у складі Mg2N3, тому біля Mg2N3 залишається коефіцієнт 1, який зазвичай не пишуть): 

N+ 3Mg = Mg3N2

ж) Al + V2O5 -> Al2O3 + V;

Al0 + V2+5O5-2 -> Al2+3O3-2 + V0;

Відновник Al0 - 3e -> Al+3    х 5

Окисник V+5 + 5e -> V0      х 3

Знаходимо додатковий множник до кожного рівняння:

5Al0 - 15e -> 5Al+3 

3V+5 + 15e -> 3V0      

Додамо почленно ці рівняння, одержимо сумарну схему:

 5Al0 + 3V+5 -> 5Al+3 + 3V0

Ці коефіцієнти переносимо у рівняння реакції (зверніть увагу: з п'яти атомів Al0 утворюються у два рази більше атомів Al+3 у складі Al2O3, тому біля Al записуємо коефіцієнт 10. Аналогічно, біля V записуємо коефіцієнт 6): 

10Al + 3V2O5 = 5Al2O3 + 6V

Перевіряємо, чи зрівнялося число атомів елементів, яких не було в схемах окиснення та відновлення. У нашому випадку це Оксиген: в обох частинах рівняння записано по 15 атомів.

з) NH3 + SO2 -> N2 + S↓ + H2O;

N-3H3+1 + S+4O2-2 -> N20 + S↓0 + H2+1O-2;

Відновник 2N-3 - 6e -> N20    х 2

Окисник S+4 + 4e -> S0       х 3

Знаходимо додатковий множник до кожного рівняння:

4N-3  - 12e -> 2N20 

3S+4 + 12e -> 3S0      

Додамо почленно ці рівняння, одержимо сумарну схему:

 4N-3 + 3S+4 -> 2N20 + 3S0

Ці коефіцієнти переносимо у рівняння реакції:

4NH+ 3SO2 -> 2N2 + 3S + H2O

Перевіряємо, чи зрівнялося число атомів елементів, яких не було в схемах окиснення та відновлення. Число атомів Гідрогену в обох частинах різне, урівнюємо його, тому біля Н2О записуємо коефіцієнт 6. Число атомів Оксигену в обох частинах однакове: по 12 атомів. 

4NH+ 3SO2 = 2N2 + 3S + 6H2O

и) FeCl3 + H2S -> FeCl2 + S↓ + HCl;

Fe+3Cl3-1 + H2+1S-2 -> Fe+2Cl2-1 + S↓0 + H+1Cl-1;

Окисник Fe+3 + 1e -> Fe+2      х 2

Відновник S-2 - 2e -> S0          х 1

Знаходимо додатковий множник до кожного рівняння:

2Fe+3  + 2e -> 2Fe+2 

S-2  - 2e -> S0      

Додамо почленно ці рівняння, одержимо сумарну схему:

2Fe+3S-2 -> 2Fe+2 + S0

Ці коефіцієнти переносимо у рівняння реакції:

2FeCl+ H2S -> 2FeCl2 + S + HCl

Перевіряємо, чи зрівнялося число атомів елементів, яких не було в схемах окиснення та відновлення. Число атомів Хлору в обох частинах різне, урівнюємо його, тому біля НCl записуємо коефіцієнт 2. Число атомів Гідрогену в обох частинах однакове: по 6 атомів. 

2FeCl+ H2S = 2FeCl2 + S + 2HCl

і) FeCl3 + KI -> FeCl2 + I2↓ + KCl;

Fe+3Cl3-1 + K+1I-1 -> Fe+2Cl2-1 + I20 + K+1Cl-1;

Окисник Fe+3 +1e -> Fe+2      х 2

Відновник 2I-1 -2e -> I20        х 1

Знаходимо додатковий множник до кожного рівняння:

2Fe+3 + 2e -> 2Fe+2 

2I-1  - 2e -> I20      

Додамо почленно ці рівняння, одержимо сумарну схему:

2Fe+3 + 2I-1 -> 2Fe+2 + I20

Ці коефіцієнти переносимо у рівняння реакції:

2FeCl+ 2KI -> 2FeCl2 + I2 + KCl

Перевіряємо, чи зрівнялося число атомів елементів, яких не було в схемах окиснення та відновлення. Число атомів Калію в обох частинах різне, урівнюємо його, тому біля КCl записуємо коефіцієнт 2. Число атомів Хлору в обох частинах однакове: по 6 атомів.

2FeCl+ 2KI = 2FeCl2 + I2+ 2KCl 

к) CuS + HNO3(конц.) -> CuSO4 + NO↑ + H2O;

Cu+2S-2 + H+1N+5O3-2(конц.) -> Cu+2S+6O4-2 + N+2O-2↑ + H2+1O-2

Відновник S-2 - 8e -> S+6        х 3

Окисник N+5 + 3e -> N+2        х 8

Знаходимо додатковий множник до кожного рівняння:

3S-2  - 24e -> 3S+6 

8N+5  + 24e -> 8N+2      

Додамо почленно ці рівняння, одержимо сумарну схему:

3S-2 + 8N+5 -> 3S+6 + 8N+2

Ці коефіцієнти переносимо у рівняння реакції:

3CuS + 8HNO3 -> 3CuSO4 + 8NO + H2O

Перевіряємо, чи зрівнялося число атомів елементів, яких не було в схемах окиснення та відновлення. Число атомів Купруму в обох частинах однакове: по 3 атоми. Число атомів Оксигену в обох частинах різне, урівнюємо його, тому біля Н2О записуємо коефіцієнт 4. 

3CuS + 8HNO3 = 3CuSO4 + 8NO+ 4H2O

л) KI  +  Cu(NO3)2 -> CuI  +  I2↓  +  KNO3;

K+1I-1  +  Cu+2(N+5O3-2)2 -> Cu+1I-1  +  I20↓  +  K+1N+5O3-2

Відновник 2I-1 - 2e -> I20           х 1

Окисник Cu+2 + 1e -> Cu+1        х 2

Знаходимо додатковий множник до кожного рівняння:

2I-1  - 2e -> I20 

2Cu+2  + 2e -> 2Cu+1      

Додамо почленно ці рівняння, одержимо сумарну схему:

2I-1 + 2Cu+2 -> I20 + 2Cu+1

Ці коефіцієнти переносимо у рівняння реакції (зверніть увагу: частина атомів Іоду в йоні КІ не окиснилась, а увійшла до складу солі — купрум (I) йодиду. Обчислюємо загальну кількість атомів Іоду в правій частині рівняння: їх є 4 (2 + 2). Отже, перед формулою калій йодиду пишемо коефіцієнт 4):

4KI + 2Cu(NO3)2 -> 2CuI + I2 + KNO3

Перевіряємо, чи зрівнялося число атомів елементів, яких не було в схемах окиснення та відновлення. Число атомів Калію в обох частинах різне, урівнюємо його, тому біля КNO3 записуємо коефіцієнт 4.Число атомів Оксигену в обох частинах однакове: по 12. 

4KI  +  2Cu(NO3)2 -> 2CuI  +  I20↓  +  4KNO3

м) MnS + HNO3(конц.) -> MnSO4 + NO2↑ + H2O;

Mn+2S-2 + H+1N+5O3-2 (конц.) -> Mn+2S+6O4-2 + N+4O2-2↑ + H2+1O-2

Відновник S-2 - 8e -> S+6        х 1

Окисник N+5 + 1e -> N+4        х 8

Знаходимо додатковий множник до кожного рівняння:

S-2  - 8e -> S+6 

8N+5  + 8e -> 8N+4      

Додамо почленно ці рівняння, одержимо сумарну схему:

S-2 + 8N+5 -> S+6 +8N+4

Ці коефіцієнти переносимо у рівняння реакції:

MnS + 8HNO3 -> MnSO4 + 8NO2↑ + H2O

Перевіряємо, чи зрівнялося число атомів елементів, яких не було в схемах окиснення та відновлення. Число атомів Гідрогену в обох частинах різне, урівнюємо його, тому біля H2O записуємо коефіцієнт 4. Число атомів Оксигену в обох частинах однакове: по 24 атоми.

MnS + 8HNO3(конц.) = MnSO4 + 8NO2↑ + 4H2O

н) NO + O2 -> NO2;

N+2O-2 + O20 -> N+4O2-2

Відновник N+2 - 2e -> N+4     х 2

Окисник O20 + 4e -> 2O-2      х 1

Знаходимо додатковий множник до кожного рівняння:

2N+2 - 4e -> 2N+4 

O2+ 4e -> 2O+2

Додамо почленно ці рівняння, одержимо сумарну схему:

 2N+2 + O20 -> 2N+4 + 2O-2

Ці коефіцієнти переносимо у рівняння реакції: 

2NO + O2 = 2NO2

о) PbS + H2O2 -> PbSO4 + H2O;

Pb+2S-2 + H2+1O2-1 -> Pb+2S+6O4-2  +  H2+1О-2

Відновник S-2 - 8e -> S+6         х 1

Окисник 2О-1 + 2e -> 2O-2       х 4

Знаходимо додатковий множник до кожного рівняння:

S-2 - 8e -> S+6 

8O-1 + 8e -> 8O-2

Додамо почленно ці рівняння, одержимо сумарну схему:

S-2 + 8O-1 -> S+6 + 8O-2

Ці коефіцієнти переносимо у рівняння реакції (зверніть увагу; два атоми O-1 вже є у складі H2O2, тому біля H2O2 записуємо коефіцієнт 4. Чотири атоми О-2 вже є у складі PbSO4, тому 4 записуємо біля H2O, маємо 8 атомів О-2: 4 у складі PbSO4 і 4 у складі H2O):

PbS + 4H2O2 = PbSO4 + 4H2О

Перевіряємо, чи зрівнялося число атомів елементів, яких не було в схемах окиснення та відновлення. Число атомів Плюмбуму в обох частинах однакове: по 1 атому. Число атомів Гідрогену в обох частинах однакове: по 8 атомів. 

п) Mn2O7 -> MnO2  +  O2↑;

Mn2+7O7-2 -> Mn+4O2-2 + O20

Відновник 2O-2 - 4e -> O20        х 3

Окисник Mn+7 + 3e -> Mn+4      х 4

Знаходимо додатковий множник до кожного рівняння:

6O-2 - 12e -> 3O20 

4Mn+7 + 12e -> 4Mn+4

Додамо почленно ці рівняння, одержимо сумарну схему:

6O-2 + 4Mn+7 -> 3O20 + 4Mn+4

Ці коефіцієнти переносимо у рівняння реакції (зверніть увагу: коефіцієнт 3 стосується лише O2, тому що частина атомів Оксигену в сполуці Mn2O7 не окиснилась, а увійшла до складу cполуки — манган (IV) оксиду. Обчислюємо загальну кількість атомів Оксигену в правій частині рівняння: їх є 14 (8 + 6), тому біля Mn2O7 записуємо коефіцієнт 2):

2Mn2O7 -> 4MnO2 + 3O2

р) H2O2 + HI -> I2↓ + H2O;

H2+1O2-1  +  H+1I-1 -> I20↓ + H2+1O-2;

Відновник 2I-1 - 2e -> I20       х 1

Окисник 2O-1 + 2e -> 2O-2      х 1

Додаткові множники дорівнюють 1.

Додамо почленно ці рівняння, одержимо сумарну схему:

2I-1 + 2O-1 -> I20 + 2O-2

Ці коефіцієнти переносимо у рівняння реакції (зверніть увагу: два атоми О-1 вже є у складі Н2О2, тому біля Н2О2 залишається коефіцієнт 1, який зазвичай не пишуть):

H2O2 + 2HI = I2 + 2H2O

Перевіряємо, чи зрівнялося число атомів елементів, яких не було в схемах окиснення та відновлення. Число атомів Гідрогену в обох частинах однакове: по 4 атоми.

с) NH3  +  F2 -> NF3  +  HF;

N-3H3+1 + F20 -> N+3F3-1 + H+1F-1

Відновник N-3 - 6e -> N+3     х 1

Окисник F20 + 2e -> 2F-1      х 3

Знаходимо додатковий множник до кожного рівняння:

N-3 - 6e -> N+3 

3F2+ 6e -> 6F-1

Додамо почленно ці рівняння, одержимо сумарну схему:

N-3 + 3F20 -> N+3 + 6F-1

Ці коефіцієнти переносимо у рівняння реакції (зверніть увагу: три атоми F-1 вже є у складі NF3, тому 3 записуємо біля НF,, отже, маємо 6 атомів F-1: 3 у складі NF3 і 3 у складі HF):

NH3 + 3F2 = NF3 + 3HF

Перевіряємо, чи зрівнялося число атомів елементів, яких не було в схемах окиснення та відновлення. Число атомів Гідрогену в обох частинах однакове: по 3 атоми.

т) Al + H2SO4 -> Al2(SO4)3 + H2↑;

Al0 + H2+1S+6O4-2 -> Al2+3(S+6O4-2)3 + H20↑;

Відновник Al0 - 3e -> Al+3      х 2

Окисник 2H+1 + 2e -> H20     х 3

Знаходимо додатковий множник до кожного рівняння:

2Al0 - 6e -> 2Al+3 

6H+1 + 6e -> 3H20

Додамо почленно ці рівняння, одержимо сумарну схему:

 2Al0 + 6H+1 -> 2Al+3 + 3H20

Ці коефіцієнти переносимо у рівняння реакції (зверніть увагу: два атоми Н+1 вже є у складі H2SO4, тому біля Н2SO4 записуємо  коефіцієнт 3. Два атоми Al+3 вже є у складі Al2(SO4)3, тому біля Al2(SO4)3 залишається  коефіцієнт 1, який зазвичай не пишуть): 

2Al + 3H2SO4 =Al2(SO4)3 + 3H2

Перевіряємо, чи зрівнялося число атомів елементів, яких не було в схемах окиснення та відновлення. Число атомів Сульфуру в обох частинах однакове: по 3 атомиЧисло атомів Оксигену в обох частинах однакове: по 12 атомів

у) Cu(NO3)2 -> CuO + NO2↑ + O2↑;

Cu+2(N+5O3-2)2 -> Cu+2O-2 + N+4O2-2↑ + O20

Відновник 2O-2 - 4e -> O20      х 1

Окисник N+5 + 1e -> N+4       х 4

Знаходимо додатковий множник до кожного рівняння:

2O-2 - 4e -> O20 

4N+5 + 4e -> 4N+4

Додамо почленно ці рівняння, одержимо сумарну схему:

 2O-2 + 4N+5 -> O20 + 4N+4

Ці коефіцієнти переносимо у рівняння реакції (зверніть увагу: два атоми N+5 вже є у складі Cu(NO3)2, тому біля Cu(NO3)2 записуємо коефіцієнт 2): 

2Cu(NO3)2 = CuO + 4NO2↑ + O2

Перевіряємо, чи зрівнялося число атомів елементів, яких не було в схемах окиснення та відновлення. Число атомів Купруму в обох частинах різне, урівнюємо його, тому біля CuO записуємо коефіцієнт 2

2Cu(NO3)2 = 2CuO + 4NO2↑ + O2

ф) NaBr  +  Cl2 -> NaCl  +  Br2;

Na+1Br-1 + Cl20 -> Na+1Cl-1 + Br20

Відновник 2Br-1 - 2e -> Br20      х 1

Окисник Cl20 + 2e -> 2Cl-1        х 1

Додаткові множники дорівнюють 1.

Додамо почленно ці рівняння, одержимо сумарну схему::

2Br-1 + Cl20 -> Br20 + 2Cl-1

Ці коефіцієнти переносимо у рівняння реакції: 

2NaBr + Cl2 = 2NaCl + Br2

Перевіряємо, чи зрівнялося число атомів елементів, яких не було в схемах окиснення та відновлення. Число атомів Натрію в обох частинах однакове: по 2 атоми.

х) H2S + H2O2 -> H2SO4 + H2O.

H2+1S-2 + H2+1O2-1 -> H2+1S+6O4-2 + H2+1O-2

Відновник S-2 - 8e -> S+6         х 1

Окисник 2O-1 + 2e -> 2O-2       х 4

Знаходимо додатковий множник до кожного рівняння:

S-2 - 8e -> S+6 

8O-1 + 8e -> 8O-2

Додамо почленно ці рівняння, одержимо сумарну схему:

S-2 + 8O-1 -> S+6 + 8O-2

Ці коефіцієнти переносимо у рівняння реакції (зверніть увагу: два атоми O-1 вже є у складі H2O2, тому біля H2O2 записуємо коефіцієнт 4,  чотири атоми O-2 вже є у складі H2SO4, тому біля H2O записуємо коефіцієнт 4): 

H2S + 4H2O2 = H2SO4 + 4H2O

Перевіряємо, чи зрівнялося число атомів елементів, яких не було в схемах окиснення та відновлення. Число атомів Гідрогену в обох частинах однакове: по 10 атомів. 

Інші завдання дивись тут...

Загрузка...