5. Представьте уравнения реакций окисления-восстановления. Выполните балансировку с помощью метода электронного баланса. Укажите окислительный и восстановительный агенты, процессы окисления и восстановления для выбранных уравнений. а) K20 + H2O = 2KOH б) 2K + 2H2O = 2KOH + H2 в) FeCl3 + ЗKOH = Fe(OH)3 + ЗКСІ г) Cu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2
Мирослав
Хорошо, давайте решим задачу по окислительно-восстановительным реакциям с помощью метода электронного баланса. Возьмем каждое уравнение по очереди:
а) K2O + H2O = 2KOH
Для начала определим окислительный и восстановительный агенты. В данном случае кислород (O) увеличивает свою степень окисления, поэтому он является окислителем. Калий (K) уменьшает свою степень окисления, следовательно, он является восстановителем.
Далее проведем балансировку уравнения с помощью метода электронного баланса:
1) Запишем несбалансированное уравнение:
K2O + H2O = 2KOH
2) Разделим реакцию на полуреакции окисления и восстановления:
Окисление: K2O → 2K+ + O2-
Восстановление: H2O + 2e- → 2OH-
3) Уравняем полуреакции путем балансировки атомов и электронов:
Окисление: K2O → 4K+ + O2-
Восстановление: 2H2O + 4e- → 4OH-
4) Сложим обе полуреакции:
K2O + 2H2O + 2e- = 4K+ + 4OH- + O2-
5) Сократим одинаковые ионы на обоих сторонах реакции:
K2O + H2O = 2KOH
Таким образом, уравнение реакции окисления-восстановления сбалансировано.
б) 2K + 2H2O = 2KOH + H2
Проанализируем данное уравнение. Кислород (O) не изменяет свою степень окисления, поэтому в данном случае агенты не являются окислителем или восстановителем.
Теперь проделаем балансировку уравнения:
2K + 2H2O = 2KOH + H2
1) Полуреакция окисления: нет
2) Полуреакция восстановления: нет
3) Запишем уравнение:
2K + 2H2O = 2KOH + H2
Таким образом, уравнение реакции окисления-восстановления уже сбалансировано.
в) FeCl3 + 3KOH = Fe(OH)3 + 3KCl
Перейдем к анализу этого уравнения. Железо (Fe) увеличивает свою степень окисления, являясь окислителем, а гидроксид калия (KOH) уменьшает свою степень окисления, выступая в роли восстановителя.
Теперь проделаем балансировку с помощью метода электронного баланса:
1) Полуреакции окисления и восстановления:
Окисление: FeCl3 → Fe(OH)3 + 3e-
Восстановление: 3KOH + 3e- → 3KCl + 3OH-
2) Уравняем полуреакции, балансируя атомы и электроны:
Окисление: FeCl3 → Fe(OH)3 + 3e-
Восстановление: 3KOH + 3e- → 3KCl + 3OH-
3) Сложим обе полуреакции:
FeCl3 + 3KOH = Fe(OH)3 + 3KCl
Таким образом, уравнение реакции окисления-восстановления сбалансировано.
г) Cu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag
Исключительно интересная задача. В данном уравнении медь (Cu) увеличивает свою степень окисления, следовательно, является окислителем, а серебро (Ag) уменьшает свою степень окисления, играя роль восстановителя.
Теперь проведем балансировку:
1) Полуреакции окисления и восстановления:
Окисление: Cu → Cu2+ + 2e-
Восстановление: 2Ag+ + 2e- → 2Ag
2) Балансируем полуреакции:
Окисление: Cu → Cu2+ + 2e-
Восстановление: 2Ag+ + 2e- → 2Ag
3) Суммируем полуреакции:
Cu + 2Ag+ + 2e- = Cu2+ + 2Ag
Таким образом, уравнение реакции окисления-восстановления также сбалансировано.
Надеюсь, эти подробные и пошаговые решения помогут вам разобраться в задачах по окислительно-восстановительным реакциям. Если возникнут еще вопросы, обращайтесь!
а) K2O + H2O = 2KOH
Для начала определим окислительный и восстановительный агенты. В данном случае кислород (O) увеличивает свою степень окисления, поэтому он является окислителем. Калий (K) уменьшает свою степень окисления, следовательно, он является восстановителем.
Далее проведем балансировку уравнения с помощью метода электронного баланса:
1) Запишем несбалансированное уравнение:
K2O + H2O = 2KOH
2) Разделим реакцию на полуреакции окисления и восстановления:
Окисление: K2O → 2K+ + O2-
Восстановление: H2O + 2e- → 2OH-
3) Уравняем полуреакции путем балансировки атомов и электронов:
Окисление: K2O → 4K+ + O2-
Восстановление: 2H2O + 4e- → 4OH-
4) Сложим обе полуреакции:
K2O + 2H2O + 2e- = 4K+ + 4OH- + O2-
5) Сократим одинаковые ионы на обоих сторонах реакции:
K2O + H2O = 2KOH
Таким образом, уравнение реакции окисления-восстановления сбалансировано.
б) 2K + 2H2O = 2KOH + H2
Проанализируем данное уравнение. Кислород (O) не изменяет свою степень окисления, поэтому в данном случае агенты не являются окислителем или восстановителем.
Теперь проделаем балансировку уравнения:
2K + 2H2O = 2KOH + H2
1) Полуреакция окисления: нет
2) Полуреакция восстановления: нет
3) Запишем уравнение:
2K + 2H2O = 2KOH + H2
Таким образом, уравнение реакции окисления-восстановления уже сбалансировано.
в) FeCl3 + 3KOH = Fe(OH)3 + 3KCl
Перейдем к анализу этого уравнения. Железо (Fe) увеличивает свою степень окисления, являясь окислителем, а гидроксид калия (KOH) уменьшает свою степень окисления, выступая в роли восстановителя.
Теперь проделаем балансировку с помощью метода электронного баланса:
1) Полуреакции окисления и восстановления:
Окисление: FeCl3 → Fe(OH)3 + 3e-
Восстановление: 3KOH + 3e- → 3KCl + 3OH-
2) Уравняем полуреакции, балансируя атомы и электроны:
Окисление: FeCl3 → Fe(OH)3 + 3e-
Восстановление: 3KOH + 3e- → 3KCl + 3OH-
3) Сложим обе полуреакции:
FeCl3 + 3KOH = Fe(OH)3 + 3KCl
Таким образом, уравнение реакции окисления-восстановления сбалансировано.
г) Cu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag
Исключительно интересная задача. В данном уравнении медь (Cu) увеличивает свою степень окисления, следовательно, является окислителем, а серебро (Ag) уменьшает свою степень окисления, играя роль восстановителя.
Теперь проведем балансировку:
1) Полуреакции окисления и восстановления:
Окисление: Cu → Cu2+ + 2e-
Восстановление: 2Ag+ + 2e- → 2Ag
2) Балансируем полуреакции:
Окисление: Cu → Cu2+ + 2e-
Восстановление: 2Ag+ + 2e- → 2Ag
3) Суммируем полуреакции:
Cu + 2Ag+ + 2e- = Cu2+ + 2Ag
Таким образом, уравнение реакции окисления-восстановления также сбалансировано.
Надеюсь, эти подробные и пошаговые решения помогут вам разобраться в задачах по окислительно-восстановительным реакциям. Если возникнут еще вопросы, обращайтесь!
Знаешь ответ?