Завершите балансировку окислительно-восстановительной реакции и найдите значения коэффициентов, используя метод
Завершите балансировку окислительно-восстановительной реакции и найдите значения коэффициентов, используя метод электронно-ионного баланса для уравнения K2HPO3+K2Cr2O7+KOH(изб.)=... В ответе укажите сумму коэффициентов уравнения реакции (коэффициенты - наименьшие натуральные числа).
09.12.2023 20:48
Разъяснение: Балансировка окислительно-восстановительных реакций - это процесс, позволяющий соблюсти закон сохранения массы и заряда при описании реакции в химическом уравнении. Метод электронно-ионного баланса - один из методов для балансировки таких реакций. Он основан на учете изменения степени окисления атомов веществ, участвующих в реакции.
Процесс балансировки окислительно-восстановительной реакции включает несколько шагов:
1. Выписывание уравнения реакции.
2. Разделение веществ на окислители и восстановители.
3. Запись полуреакций для окислителей и восстановителей.
4. Балансировка полуреакций путем изменения коэффициентов перед формулами веществ.
5. Уравновешивание количества электронов в полуреакциях.
6. Суммирование полуреакций и проверка баланса изменения заряда и количества атомов каждого элемента.
Демонстрация: Предоставленная нерасбалансированная реакция:
K2HPO3 + K2Cr2O7 + KOH(изб.) = ...
Пошаговое решение:
1. Уравнение описывает реакцию между K2HPO3, K2Cr2O7 и KOH(изб.).
2. K2HPO3 содержит фосфор, который может изменять свою степень окисления, поэтому это вещество будет окислителем.
K2Cr2O7 содержит хром, который также может изменять свою степень окисления, поэтому это вещество будет тоже окислителем.
KOH(изб.) - вещество, не изменяющее свою степень окисления, поэтому оно будет не реагентом в окислительно-восстановительной реакции.
3. Записываем полуреакции:
Окислительная полуреакция: K2Cr2O7 -> Cr
Восстановительная полуреакция: K2HPO3 -> HPO3
4. Балансируем полуреакции:
Окислительная полуреакция: K2Cr2O7 -> 2Cr
Восстановительная полуреакция: 2K2HPO3 -> HPO3
5. Балансируем количество электронов в полуреакциях:
Окислительная полуреакция: K2Cr2O7 + 14e- -> 2Cr
Восстановительная полуреакция: 2K2HPO3 -> HPO3 + 4e-
6. Суммируем полуреакции:
K2Cr2O7 + 14e- + 2HPO3 + 4e- -> 2Cr + HPO3
Сокращаем количество электронов:
K2Cr2O7 + 10e- + 2HPO3 -> 2Cr + HPO3
Добавляем коэффициенты перед веществами:
2K2Cr2O7 + 10HPO3 -> 2Cr + HPO3
Получаем сумму коэффициентов уравнения реакции: 2 + 10 + 1 + 1 = 14.
Совет: Для балансировки окислительно-восстановительных реакций полезным советом является умение определять степень окисления атомов веществ и знание таблицы степеней окисления. Также рекомендуется практиковаться на других задачах балансировки, чтобы улучшить навык.
Дополнительное задание: Балансируйте следующую окислительно-восстановительную реакцию и найдите значение суммы коэффициентов уравнения реакции:
MnO4- + H2O2 + H+ -> Mn2+ + O2 + H2O