Составить электронный баланс - задачи и примеры
1) запишите уравнения химической реакции поясните особенности их протекания для одной из них составьте электронный баланс Br2+Cu→
I2+H2→
2) Как опытным путем отличить ионы галогенов? Запишите уравнения реакций, в молекулярном, полном и сокращенном ионном виде для: ионов брома, хлора, фтора.
1)
а Br₂ + Cu = CuBr₂ (жидкий бром
б I₂ + H₂ = 2HI (при нагревании
Электрооный баланс на выбор:
а Br₂⁰ + Cu⁰ = Cu⁺² Br₂⁻¹
2Br⁰ + 2e → 2Br ⁻¹ - окислитель
Cu⁰ - 2e → Cu ⁺² - восстановитель
В уравнивании не нуждается.
б I₂⁰ + H₂⁰ = 2H⁺¹ I⁻¹
2I⁰ + 2e → 2I ⁻¹ - окислитель
2H⁰ - 2e → 2H ⁺¹ - восстановитель
2)
а Для определения анионов брома нужно добавить AgNO₃, если присутствует бром, то выпадет осадок светло-желтого цвета AgBr↓.
В молекулярном: NaBr + AgNO₃ = AgBr↓ + NaNO₃
В ионном полном: Na⁺ + Br ⁻ + Ag⁺ + NO₃⁻ = AgBr↓ + Na⁺ + NO₃⁻
В ионном кратком: Br ⁻ + Ag⁺ = AgBr↓
б Для определения анионов хлора, можно тоже добавить AgNO₃, выпадет белый осадок.
В молекулярном: NaCl + AgNO₃ = AgCl↓ + NaNO₃
В ионном полном: Na⁺ + Cl⁺ + Ag⁺ + NO₃⁻ = AgCl↓ + Na⁺ + NO₃⁻
В ионном кратком: Cl⁺ + Ag = AgCl↓
в Для определения анионов йода, тоже можно добавить AgNO₃, выпадет желтый осадок:
В молекулярном: NaI + AgNO₃ = AgI↓ + NaNO₃
В ионном полном: Na⁺ + I⁻ + Ag⁺ + NO₃⁻ = AgI↓ + Na⁺ + NO₃⁻
В ионном кратком: I⁻ + Ag⁺ = AgI↓
И так, эти осадки можно различить:
Белый осадок хлорида серебра (AgCl↓) не растворяется в азотной кислоте, но растворяется в растворе аммиака (NH₃).
Светло-желтый осадок бромида серебра (AgBr↓) растворяется в азотной кислоте (HNO₃).
Желтый осадок йодида серебра (AgI↓) не растворяется в азотной кислоте и в растворе аммиака.
1) H2S + O2 → SO2 + H2O
2) H2SO4 (конц. ) + Zn → ZnSO4 + H2S + H2O
3) CuSO4 → CuO + SO2 + O2
4) H2SO4(конц. ) + C → H2O + CO2 + SO2
Пропишите электронный баланс,
1) 2H₂¹⁺ S²⁻ + 3O₂⁰ → 2S⁴⁺ O₂²⁻ + 2H₂O
S²⁻ - 6e → S⁴⁺ - восстановитель | 2
2O⁰ + 4e → 2O²⁻ - окислитель | 3
2) 5H₂¹⁺ S⁶⁺ O₄²⁻ + 4Zn⁰ → 4Zn²⁺ SO₄ + H₂S²⁻ + 4H₂O
Zn⁰ - 2е → Zn²⁺ - восстановитель | 4
S⁶⁺ + 8e → S²⁻ - окислитель | 1
3) 2Cu²⁺ S⁶⁺ O₄²⁻ → 2CuO + 2S⁴⁺ O₂ + O₂°
S⁶⁺ + 2e → S⁴⁺ - окислитель | 2
O²⁻ - 4e → 2O⁰ - восстановитель | 1
4) 2H₂S⁶⁺O₄ + C⁰ → 2H₂O + C⁴⁺O₂ + 2S⁴⁺O₂
S⁶⁺ + 2e → S⁴⁺ - окислитель | 2
C⁰ - 4e → C⁴⁺ - восстановитель | 1
Ca3(PO4)2-H3PO4-Na3PO4
|
P-Ca3P2
1) краткое ионное уравнение
2) электронный баланс
2Сa3(PO4)2 + 10C + 6SiO2 -> 6CaSiO3 + 4P + 10CO
P(+5) + 5e -> P(0) 4 в-ие
ок-ль
C(0) -2e -> C(+2) 10 ок-ие
в-ль
2P + 3Ca -> Ca3P2
P(0) +3e -> P(-3) 2 в-ие
ок-ль
Ca(0) -2e -> Ca(+2) 3 ок-ие
в-ль
Сa3(PO4)2 + 6HCl -> 3CaCl2 + 2H3PO4
Ca3(PO4)2 + 6H(+) + 6Cl(-) -> 3Ca(+2) + 6Cl(-) + 6H(+) + 2PO4(-3)
Ca3(PO4)2 -> 3Ca(+2) + 2PO4(-3)
H3PO4 + 3NaOH -> Na3PO4 + 3H2O
3H(+) + PO4(-3) + 3Na(+) + 3OH(-) -> 3Na(+) + PO4(-3) + 3H2O
3H(+) + 3OH(-) -> 3H2O
Электронный баланс Hg+H2SO4
Hg + H2SO4 (конц. ) = HgSO4 + SO2↑ + H2O
Hg⁰ -2ê → Hg⁺² | 1 - процесс окисления
S⁺⁶ -2ê → S⁺⁴ | 1 - процесс восстановления
-
Hg⁰ + S⁺⁶ → Hg⁺² + S⁺⁴
Hg⁰ - восстановитель
S⁺⁶ (H2SO4 за счёт S⁺⁶) - окислитель
Hg + 2H2SO4 (конц. ) = HgSO4 + SO2↑ + 2H2O
Составить электронный баланс для реакции взаимодействия серной кислоты с магнием
H2SO4 + Mg -> MgSO4 + H2
2H(+) +2e -> H2(0) - водород взял электроны и восстановился до H2 (H2SO4 - окислитель
Mg(0) -2e -> Mg(+2) - магний отдал электроны и окислился до Mg(+2)
(Mg - восстановитель
Составить электронный баланс для реакции взаимодействия серной кислоты и меди,
1. Проставляем степени окисления, у меня они в скобках:
Н(+)2S(+6) O(-2)4+Cu(0)=Cu(+2) S(+6) O(-2)4+S(+4) O(-2)2+H(+)2O(-2)
2. Составляем электронный баланс:
S(+6)+2е = S(+4)
Cu(0)-2е = Cu(+2)
получаем в итоге:
2Н2SO4+Cu = CuSO4+SO2+2H2O
Для трех уравнений сделать электронный баланс.
NaNO3 = NaNO2+O2
Cu(NO3)2 = CuO+NO2+O2
AgNO3 = Ag+NO2+O2
2Cu(NO3)2 = 2CuO + 4NO2↑ + O2↑
Реакция внутримолекулярного окисления – восстановления. Окислителем в данном случае является азот, а восстановителем – кислород.
N(+5) + e = N(+4) | 4 - восстановление
2O(-2) – 4e = O2↑ | 1 – окисление
Суммарно
4N(+5) + 2O(-2) = 4N(+4) + O2↑
В молекулярном виде
2Cu(NO3)2 = 2CuO + 4NO2↑ + O2↑
Na2CO3+H2SO4 уравнение реакции электронный баланс
H2so4 + na2co3 = na2so4+h2o+co2
2h2⁺+so4⁻²+2na⁺¹+co3⁻²=2na⁺¹+so4⁻²+h2o+co2
2h 2⁺¹+ co3⁻²=h2o+co2
одинаковые элементы сокращаются
Составьте электронный баланс и расставьте коэффициенты в схеме уравнения реакции, укажите окислитель и восстановитель:
H2S + HNO3 = NO + S + H2O.
Какова массовая доля серной кислоты в растворе после разбавления, если 50 мл 96% раствора кислоты плотностью 1.836 г мл разбавили 250 мл воды?
1.
H₂S⁻² + HN⁺⁵O₃ ⇒ N⁺²O + S⁰ + H₂O
S⁻² - 2e⁻ ⇒ S⁰ 2 3
6
N⁺⁵ + 3e⁻⇒ N⁺² 3 2
S⁻² восстановитель
N⁺⁵ окислитель
3H₂S + 2HNO₃ =2NO + 3S + 4H₂O
2.
Дано:
V(р-ра H₂SO₄)= 50мл.
ω%(H₂SO₄)= 96%
ρ(H₂SO₄)=1.836г. /мл.
m(H₂O)=250мл. =250г.
-
ω₂%(H₂SO₄)-
1. Определим массу раствора серной кислоты объемом 50мл. :
ρ=m÷V
m(р-раH₂SO₄)=ρ(H₂SO₄) xV(р-ра H₂SO₄)= 1,836г. /мл. Х 50мл. = 91,8г.
2. Определим массу серной кислоты в растворе:
m(H₂SO₄)=ω%(H₂SO₄) х m(р-раH₂SO₄)÷100%= 96%х91,8г. ÷100%=87,552г.
3. Определим новую массу раствора:
m₂(р-раH₂SO₄)=m(р-раH₂SO₄) + m(H₂O)= 91,2г. + 250г =341,2г.
4. Определим массовую долю нового раствора серной кислоты:
ω₂%(H₂SO₄)= m(H₂SO₄) ÷ m₂(р-раH₂SO₄) × 100% =
=87,552г ÷341,2г. Х 100%=25,66%
5. Ответ: новая массовая доля серной кислоты в растворе 25,66%
Почему концентрированную серную кислоту можно хранить в стальной таре, а разбавленную - нет? Ответ подтвердите уравнением реакции, составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель, процессы окисления и восстановления.
Взаимодействие серной кислоты с металлами протекает различно в зависимости от концентрации. Разбавленная серная кислота окисляет своим ионом водорода. Поэтому она взаимодействует только с теми металлами, которые стоят в ряду напряжений до водорода, при этом выделяется газообразный водород, например:
Fe 4- H9S04 FeSO, 4- H9T.
Железо в концентрированных растворах серной кислоты окисляется до железа (III):
2Fe 4- 6H2S04 Fe2(S04)3 4- 3S02T 4- 6Н20.
Однако в серной кислоте, концентрация которой близка к 100%, железо становится пассивным и взаимодействия практически не происходит. Поэтому безводную серную кислоту можно хранить в железной таре и перевозить в стальных цистернах.