Задание 20
Окислитель. Восстановитель. Окислительно-восстановительные реакции.
Метод электронного баланса
Метод электронного баланса - метод уравнивания химических реакций, основанный на изменении степеней окисления атомов в химических соединениях.
Алгоритм наших действий выглядит следующим образом:
- Вычисляем изменение степени окисления каждого элемента в уравнении химической реакции
- Выбираем только те элементы, которые поменяли степень окисления
- Для найденных элементов составляем электронный баланс, заключающийся в подсчете количества приобретенных или отданных электронов
- Находим наименьшее общее кратное для переданных электронов
- Полученные значения и есть коэффициенты в уравнении (за редким исключением)
- Алгоритм составления уравнений окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса
Последовательность действий |
Выполнение действий |
1.Запишите
схему реакции |
NH3 + O2 → H2O + NO |
2. В заданной схеме реакции определите степени окисления
каждого химического элемента в формулах исходных
веществ и продуктах реакции (если можете, то определите сразу те элементы, у
которых степени окисления меняются). Подчеркните эти элементы. |
N-3H3+1 + O20→ H2+1O-2+ N+2O-2 |
3. Выпишите
знаки этих химических элементов с указанием исходной и конечной степеней
окисления через стрелку.1 Определите окислитель и восстановитель. |
N-3 → N+2 восстановитель O20 → 2O-2 окислитель |
4. Покажите
процессы отдачи электронов восстановителем и присоединения электронов
окислителем. |
N-3 - 5е → N+2 окисление восстановитель O20 + 4е → 2O-2
восстановление окислитель |
5.Составьте
схему электронного баланса. Для этого между числами отданных и принятых
электронов найдите наименьшее общее кратное и поделите его на число принятых
и отданных электронов – найдите основные коэффициенты и вынесите их за черту
слева. |
4
5 N-3 - 5е → N+2 5 4 O20 + 4е → 2O-2 Наименьшее общее кратное = 20 20 : 5 = 4 20 : 4 = 5 |
6. Перенесите
основные коэффициенты в молекулярное
уравнение и поставьте их перед окислителем и восстановителем. Оставшиеся
коэффициенты подберите так: сначала перед металлами, затем перед кислотными
остатками (неметаллами) и перед
водородом и кислородом. |
4NH3 + 5O2 → 6H2O
+ 4NO
Коэффициент
6 подобрали так: в
левой части атомов Н = 4 х 3 = 12, значит
в правой 12: 2 = 6 |
7. Проверьте
правильность расстановки коэффициентом, путем сравнения числа моль атомов
кислорода в левой и правой частях
уравнения. |
Число моль атомов кислорода: левая часть = правая часть 5 х 2 = 6 + 4 10 =10 |
8. Стрелку
между частями уравнения замените знаком равенства (закон сохранения массы
веществ выполнен). |
4NH3 + 5O2 = 6H2O + 4NO
|
Пример:
1. Na2O2–1 + 2KO2–1/2 + CO2 → Na2CO3–2 + K2CO3–2 + 2O20
2O–1
+ 2e → 2O–2 1
2O–1/2
– 1e → O20 2
KO2 (за счет O–1/2) – восстановитель, процесс окисления
2O–1
+ 2e → 2O–2 1
2I–1
– 2e → I20 1
K2O2
(за счет O–1) –
окислитель, процесс восстановления
KI (за счет I–1) –
восстановитель, процесс окисления
№ |
Используя
метод электронного баланса, расставьте коэффициенты в уравнении реакции,
схема которой дана. Определите окислитель и восстановитель. Максимальный балл - 3 |
|
|
1 |
HNO3 (конц.)+ P → H3PO4
+ NO2 + H2O |
2 |
HNO3 (конц.)+ S → H2SO4
+ NO2 + H2O |
3 |
HNO3 (конц.)+ I2
→ HIO3+ NO2 + H2O |
4 |
HNO3 (оч.разб.)+ Fe→ Fe(NO3)2 + N2
+ H2O |
5 |
HNO3 (конц)+ Fe → Fe(NO3)3
+ NO2 + H2O (при нагревании) |
6 |
HNO3 (конц)+ Na → NaNO3
+ N2O + H2O
|
7 |
HNO3 (разб.)+ Cu → Cu(NO3)2
+ NO + H2O |
8 |
HNO3 (разб.)+ Ca → Ca(NO3)2
+ NH4NO3 + H2O |
9 |
H2SO4 (конц.) + Mg → MgSO4 + H2S + H2O |
10 |
H2SO4 (конц.) + Zn → ZnSO4 + S + H2O |
11 |
H2SO4 (конц.) + Fe → Fe2(SO4)3+ SO2 + H2O
(при нагревании) |
12 |
H2SO4 (конц.) + Р → H3PO3 + SO2 + H2O |
13 |
H2SO4 (конц.) + KBr → Br2 + KHSO4 + SO2 + H2O |
14 |
H2SO4 (конц.) + KI → I2 + KHSO4 + H2S + H2O |
15 |
HClO3 + HI → Cl2 + HIO3 + H2O |
16 |
KMnO4 + K2SO3 + H2SO4
→ MnSO4 + K2SO4 + H2O |
17 |
KMnO4 + K2SO3 + KOH → K2MnO4
+ K2SO4 + H2O |
18 |
KMnO4 + K2SO3 + H2O → MnO2
+ K2SO4 + KOH |
19 |
KMnO4 + H2O2 + H2SO4
→ MnSO4 + K2SO4 + H2O + O2 |
20 |
KMnO4 + SO2 + H2O → MnSO4
+ K2SO4 + H2SO4 |
21 |
KMnO4 + PH3 + H2SO4 → H3PO4+
MnSO4 + K2SO4 + H2O |
22 |
KMnO4 + PH3 + KOH → K3PO4+
K2MnO4 + H2O |
23 |
KMnO4 + PH3 → K3PO4+ MnO2
+ K2HPO4 + H2O |
24 |
CuSO4 + P + H2O → H2SO4 +
H3PO4 + Cu |
25 |
AgNO3 + PH3 + H2O → HNO3 + H3PO4
+ Ag |
26 |
KNO3 + Al → KAlO2 + Al2O3
+ N2 |
27 |
KClO3 + FeCl2 + KOH → K2FeO4
+ KCl + H2O |
28 |
K2CrO4 + H2S + H2O → S +
Cr(OH)3 + KOH |
29 |
K2Cr2O7 + HBr → Br2 + CrBr3
+ KBr + H2O |
30 |
K2FeO4 + H2SO4 → Fe2(SO4)3
+ K2SO4 + H2O + O2 |
31 |
Na2O2 + Cr(OH)3 → Na2CrO4+
NaOH + H2O
|
32 |
H2O2 + P
+ NaOH → NaH2PO4 + H2O
|
33 |
Cl2 + NaI + H2O → HCl + NaIO3 |
34 |
Br2 + H2S + H2O → H2SO4 +
HBr |
35 |
MnO2 + HCl → Cl2 + MnCl2 + H2O |
36 |
H2SO4 + H2S → SO2 + H2O |
37 |
H2SO4 + S → SO2 + H2O |
38 |
HCl + HClO3 → Cl2 + H2O |
39 |
HBr + HBrO4 → Br2 + H2O |
40 |
MnO2 + KMnO4 + KOH → K2MnO4
+ H2O |
41 |
Cl2 + KOH → KClO3 + KCl + H2O |
42 |
S + KOH → K2SO3 + K2S + H2O |
43 |
P + KOH + H2O → KH2PO2 + PH3 |
44 |
S2Cl2 + H2O → S + SO2 +
HCl |
45 |
SCl2 + H2O → S + SO2 + HCl |
Комментариев нет:
Отправить комментарий