OVR-1
.pdf10)
Si +8OH- + 4Н2О = SiO44-+ + 4H2O + 2Н2 + 4ОН-
Si +4OH- = SiO44-+ 2Н2
11) Si +4КOH = К4SiO4+ 2Н2
10)Составляем ионное уравнение ОВР.
Суммируем левые и правые части полуреакций с учетом дополнительных множителей. Приводим подобные члены в уравнении.
11)Составляем молекулярное уравнение ОВР.
Используем ионное уравнение (п.10) и запись реагентов в молекулярном виде (п.1).
Сумма стехиометрических коэффициентов:
1 + 4 + 1 +2 = 8.
51
www.mitht.ru/e-library
Задание 18.
Составить уравнение реакции между перманганатом калия и щавелевой кислотой в кислом водном растворе ( в присутствии серной кислоты). Сумма стехиометрических коэффициентов в молекулярном уравнении равна 31.
Результат действия |
Алгоритм действия |
||||
1) KMnO4 + Н2С2О4 + H2SO4 |
1) Записываем реагенты в мо- |
||||
лекулярном виде. |
|||||
2) K+ + MnO4 |
- + Н2С2О4 + 2H+ |
2) Записываем реагенты в ион- |
|||
+ SO42- |
|
|
|
ном виде. |
|
|
|
|
|
KMnO4– соль, в водном растворе |
|
|
|
|
|
находится в виде ионов. |
|
|
|
|
|
Н2С2О4 - слабая кислота, находит- |
|
|
|
|
|
ся в растворе в виде молекул. |
|
|
|
|
|
H2SO4– сильная кислота, находит- |
|
|
|
|
|
ся в растворе в виде ионов. |
|
2а) MnO4 |
- + Н2С2О4 + H+ |
2а) Определяем окислитель Ок |
|||
|
|
|
|
и восстановитель Вс, среду ре- |
|
|
|
|
|
акции. |
|
|
|
|
|
MnO4 |
– - Ок. за счет Mn+VII; |
|
|
|
|
Н2С2О4 - Вс за счет С+III. |
|
|
|
|
|
Среда кислотная (Н+). |
|
|
|
|
|
Записываем ионы и молекулы, |
|
|
|
|
|
участвующие в реакции. |
|
3) MnO4 |
- → Mn2+ |
3) Составляем полуреакцию для |
|||
|
|
|
|
окислителя. |
|
|
|
|
|
Находим восстановленную форму |
|
|
|
|
|
MnO4 |
– в кислотной среде – это |
|
|
|
|
Mn2+; (Mn+VII → Mn+II) – стр. 62. |
|
4) MnO4 |
- + 8Н+→ Mn2+ + |
4) Уравниваем число атомов |
|||
4Н2О |
|
|
|
справа и слева. |
|
|
|
|
|
Число атомов Mn одинаково. Сле- |
ва есть 4 атома О, а справа их нет; поэтому, учитывая среду реакции,
52
www.mitht.ru/e-library
вправую часть добавляем 4Н2О, а
влевую 8Н+.
5)MnO4 - + 8Н+ + 5ē = Mn2+ + 5) Уравниваем суммарный за-
4Н2О |
ряд слева и справа. |
|
Слева сумма зарядов равна |
|
-1 + (+8) = +7. Справа сумма заря- |
|
дов равна +2 + 0 = +2. Следова- |
|
тельно, в левой части уравнения |
|
нужно прибавить 5ē. Получили |
|
полуреакцию для окислителя. |
6) Н2С2О4 → СO2 |
6) Составляем полуреакцию для |
|
восстановителя. |
|
Определяем окисленную форму |
|
восстановителя. Для Н2С2О4 окис- |
|
ленная форма СО2; (С+III → С+IV) |
|
– стр. 63. |
7) Н2С2О4→ 2СO2+ 2Н+ |
7) Уравниваем число атомов |
|
слева и справа. |
|
Слева 2 атома С, справа один |
|
атом С, удваиваем число молекул |
|
СО2 справа. Число атомов кисло- |
|
рода слева и справа одинаково. |
|
Слева 2 атома Н, справа их нет. |
|
Учитывая среду реакции, добав- |
|
ляем в правую часть 2Н+. |
8) Н2С2О4 - 2ē = 2СO2 + 2Н+ |
8) Уравниваем суммарный за- |
|
ряд слева и справа. |
|
Суммарный заряд слева: 0. Сум- |
|
марный заряд справа: 0 + (+2 )= |
|
+2. Следовательно, из левой части |
|
нужно вычесть 2ē. |
|
Получили полуреакцию для вос- |
|
становителя. |
53
www.mitht.ru/e-library
9) |
- + 8Н+ + 5ē = Mn2+ + |
|
9) Уравниваем число отданных |
MnO4 |
|
и принятых электронов. |
|
+ 4Н2О |
2 |
Находим дополнительные множи- |
|
Н2С2О4 - 2ē = 2СO2 + 2Н+ |
5 |
тели для каждой полуреакции. |
|
|
|
|
|
10)
2MnO4 - + +16Н+ + 5Н2С2О4 = 2Mn2+ + 8Н2О + 10СO2 + 10Н+
2MnO4 - + 6Н+ + 5Н2С2О4 = 2Mn2+ + 8Н2О + 10СO2
11)
2КMnO4 + 5Н2С2О4+3Н2SO4 = 2MnSO4+ 8Н2О + 10СO2 + + К2SO4
10)Составляем ионное уравнение ОВР.
Суммируем левые и правые части полуреакций с учетом дополнительных множителей. Приводим подобные члены.
11)Составляем молекулярное уравнение ОВР.
Используем ионное уравнение (п.10) и запись реагентов в молекулярном виде (п.1).
Сумма стехиометрических коэффициентов:
2 + 5 + 3 +2 + 8 + 10 + 1 = 31.
54
www.mitht.ru/e-library
Задание 19.
Составить уравнение реакции взаимодействия алюминия с водным раствором гидроксида калия. Сумма стехиометрических коэффициентов в молекулярном уравнении равна 15.
Результат действия |
Алгоритм действия |
1)Al + H2O + NaOH
2)Al + H2O + Na+ + OH-
1)Записываем реагенты в молекулярном виде.
2)Записываем реагенты в ионном виде.
NaOН – хорошо растворимое сильное основание, находится в растворе в виде ионов.
Н2О – преимущественно в виде молекул.
2а) ) Al + H2O + OH- |
2а) Определяем окислитель Ок |
|
и восстановитель Вс, среду ре- |
|
акции. |
|
Н2О – Ок за счет Н+I; |
|
Al – Вс; |
|
Среда щелочная (ОН-). |
|
Записываем молекулы и ионы, |
|
участвующие в реакции. |
3) ) Al → [Al(OH)4]- |
3) Составляем полуреакцию для |
|
восстановителя. |
|
Определяем окисленную форму |
|
восстановителя. В щелочной сре- |
|
де это [Al(OH)4]- (Alо → Al+III) – |
4) Al +4OH- → [Al(OH)4]- |
стр. 62. |
4) Уравниваем число атомов |
|
|
справа и слева. |
|
Число атомов Al одинаково. Спра- |
|
ва есть 4 атома кислорода и 4 |
|
атома водорода (4 гидроксид- |
|
иона), а слева их нет. |
55
www.mitht.ru/e-library
5)Al +4OH- - 3ē = [Al(OH)4]-
6)Н2О → Н2
7)Н2О + Н2О → Н2 + 2ОН- 2Н2О → Н2 + 2ОН-
8)2Н2О + 2ē = Н2 + 2ОН-
Учитывая среду реакции, добавляем в левую часть 4ОН-.
5) Уравниваем суммарный заряд слева и справа.
Слева сумма зарядов равна 0 + + (-4) = -4. Справа -1, то есть из левой части уравнения нужно вычесть 3ē. Получили полуреакцию для восстановителя.
6) Составляем полуреакцию для окислителя.
Определяем восстановленную
форму окислителя. Это – Н2
(Н+I→ Но).
7) Уравниваем число атомов слева и справа.
Число атомов Н одинаково. Слева есть один атом О, справа их нет; учитывая среду реакции, добавляем в левую часть Н2О, а в правую
–2ОН-.
8)Уравниваем суммарный заряд слева и справа.
Суммарный заряд слева: 0. Суммарный заряд справа: -2, следовательно, к левой части уравнения нужно прибавить 2ē.
Получили полуреакцию для окислителя.
9) |
|
|
9) Уравниваем число отданных |
Al +4OH- - 3ē = [Al(OH)4]- |
2 |
и принятых электронов. |
|
2Н2О + 2ē |
= Н2 + 2ОН- |
3 |
Находим дополнительные множи- |
|
|
|
тели для каждой полуреакции. |
10) |
|
|
10) Составляем ионное уравне- |
2Al + 8OH- + 6Н2О = |
|
ние ОВР. |
|
2[Al(OH)4]- |
+3Н2 + 6ОН- |
|
|
56
www.mitht.ru/e-library
2Al + 2OH- + 6Н2О = |
Суммируем левые и правые части |
= 2[Al(OH)4]- +3Н2 |
полуреакций с учетом дополнт- |
|
тельных множителей. Приводим |
|
подобные члены в уравнении. |
11) 2Al + 2NaOH + 6Н2О = |
11) Составляем молекулярное |
= 2Na[Al(OH)4] +3Н2 |
уравнение ОВР. |
|
Используем ионное уравнение |
|
(п.10) и запись реагентов в моле- |
|
кулярном виде (п.1). |
|
Сумма стехиометрических ко- |
|
эффициентов: |
|
2 + 2 + 6 + 2 + 3 = 15. |
57
www.mitht.ru/e-library
Задание 20.
Составить уравнение реакции взаимодействия фосфора с концентрированной азотной кислотой. Сумма стехиометрических коэффициентов в молекулярном уравнении равна 13.
Результат действия |
Алгоритм действия |
1)Р + HNO3(конц.)
2)Р + H+ + NO3-
2а) Р + H+ + NO3-
3)Р → Н3РО4
4)Р + 4Н2О → Н3РО4 + 5Н+
5)Р + 4Н2О- 5ē = Н3РО4 + 5Н+
1)Записываем реагенты в молекулярном виде.
2)Записываем реагенты в ионном виде.
HNO3 в водном растворе сильная кислота, существует в виде ионов.
2а) Определяем окислитель Ок и восстановитель Вс, среду реак-
ции.
NO3- - Ок, за счет N+V; Р – Вс; Среда кислотная (Н+)
3)Составляем полуреакцию для восстановителя.
Определяем окисленную форму
восстановителя. Для Р это Н3РО4 (Р → Р+V) – стр. 63. Слабую кислоту Н3РО4 записываем в виде молекул.
4)Уравниваем число атомов справа и слева.
Число атомов Р одинаково; справа 4 атома О, слева их нет; учитывая
среду реакции, добавляем в левую часть 4Н2О, в правую 5Н+.
5) Уравниваем суммарный заряд слева и справа.
Слева суммарный заряд 0: справа суммарный заряд +5, то есть нужно из левой части вычесть 5 ē. Составлена полуреакция для восстановителя.
58
www.mitht.ru/e-library
6) NO3- → NO2 |
6) Составляем полуреакцию для |
|
|
|
окислителя. |
|
|
Определяем восстановленную |
|
|
форму окислителя. Для NO3- |
|
|
(конц.HNO3 ) это NO2 (NV → NIV) – |
|
|
стр. 62. |
7) NO3- + 2Н+ = NO2 + Н2О |
7) Уравниваем число атомов |
|
|
|
слева и справа. |
|
|
Число атомов N одинаково. Слева |
|
|
есть 3 атома О, справа 2 атома О: |
|
|
учитывая среду реакции, в правую |
|
|
часть нужно прибавить Н2О, а в |
|
|
левую – 2Н+. |
8) NO3- + 2Н+ + ē = NO2 + Н2О |
8) Уравниваем суммарный заряд |
|
|
|
слева и справа. |
|
|
Суммарный заряд слева: -1 + (+2) |
|
|
= +1. Суммарный заряд справа:0, |
|
|
то есть нужно к левой части при- |
|
|
бавить 1 ē. Получили полуреакцию |
|
|
для окислителя. |
9) |
|
9) Уравниваем число отданных |
Р + 4Н2О- 5ē = Н3РО4 + 5Н+ |
1 |
и принятых электронов. |
NO3- + 2Н+ + ē = NO2 + Н2О |
5 |
Находим дополнительные множи- |
|
|
тели для каждой полуреакции. |
10) Р + 4Н2О + 5NO3- +10Н+ = |
10) Составляем ионное уравне- |
|
Н3РО4 + 5Н+ + 5NO2 +5Н2О |
ние ОВР. |
Р + 5NO3- + 5Н+ = Н3РО4 + + 5NO2 + Н2О
Суммируем левые и правые части полуреакций с учетом дополнительных множителей. Приводим подобные члены.
11) Р + 5HNO3(конц.) = |
11) Составляем молекулярное |
= Н3РО4 + 5NO2↑ + Н2О |
уравнение ОВР. |
|
Используем ионное уравнение |
|
(п.10) и запись реагентов в моле- |
|
кулярном виде (п.1). |
|
Сумма стехиометрических ко- |
|
эффициентов:1 + 5 + 1 +5 + 1 =13 |
59
www.mitht.ru/e-library
Задание 21.
Составить уравнение реакции взаимодействия меди с концентрированной серной кислотой. Сумма стехиометрических коэффициентов в молекулярном уравнении равна 7.
Результат действия |
Алгоритм действия |
1)Cu + H2SO4(конц.)
2)Cu + 2H+ + SO42-
2а) Cu + 2H+ + SO42-
3) Cu → Cu2+
1)Записываем реагенты в молекулярном виде.
2)Записываем реагенты в ионном виде.
H2SO4 в водном растворе сильная кислота, существует в виде ионов.
2а) Определяем окислитель Ок и восстановитель Вс, среду реак-
ции.
SO42-- Ок, за счет S+VI; Cu – Вс;
Среда кислотная (Н+)
3) Составляем полуреакцию для восстановителя.
Определяем окисленную форму
восстановителя. Для Cu это Cu2+
(Cu → Cu+II) - стр.62.
4) Cu → Cu2+ |
4) Уравниваем число атомов |
|
справа и слева. |
|
Число атомов Cu одинаково спра- |
5) Cu -2ē → Cu2+ |
ва и слева. |
5) Уравниваем суммарный заряд |
|
|
слева и справа. |
|
Слева суммарный заряд 0: справа |
|
суммарный заряд +2, то есть нуж- |
|
но из левой части вычесть 2 ē. Со- |
|
ставлена полуреакция для восста- |
|
новителя. |
60
www.mitht.ru/e-library