химический каталог




Химия. Решение задач

Автор А.Е.Хасанов

тронов, процесс восстановления — присоединением электронов. В окислительно-восстановительных реакциях эти процессы протекают одновременно — одно вещество окисляется, другое восстанавливается. Вещества, присоединяющие электроны, называют окислителями, вещества, отдающие электроны, — восстановителями. Общее число электронов, отданное в процессе реакции восстановителем, должно быть равно числу электронов, присоединенных окислителем. На этом основаны два метода составления уравнений окислительно-восстановительных реакций: метод электронного баланса и ионно-электрон-ный метод (полуреакций). Согласно методу электронного баланса, подсчет числа отданных и присоединенных электронов ведется с учетом степени окисления атомов элементов. Ион-но-электронный метод применим для реакций, протекающих в водном растворе, и основан на составлении отдельных ионных уравнений для процессов окисления и восстановления с последующим суммированием их в общее уравнение окислительно-восстановительной реакции. При этом учитывают правила написания ионных уравнений, т.е. сильные электролиты записывают в виде ионов, слабые электролиты и неэлектролиты, газы и труднорастворимые вещества — в виде молекул. Сумма электрических зарядов в левой части уравнения должна быть равна сумме электрических зарядов в правой части.

Пример 1. Расставьте коэффициенты в уравнении реакции:

НС1 + КМп04 -> КС1 + МпС12 + С12 + Н20. Решение.

1. Пишут формулу реагирующих веществ, ста-

вят стрелку, а за ней пишут формулы веществ,

которые образуются при данной реакции:

НС1 + КМп04 -» КС1 + МпС12 + С12 + Н20.

2. Проставляют степень окисления над зна-

ками элементов, у которых она меняется:

HCl + KMn04 -> KC1 + MnCl2 + c°i2 + н2о.

3. Выписывают химические знаки элементов, ато-

мы или ионы которых меняют степень окисления:

2С1- -> С1°2, Мп+7 -> Мп+2.

4. Находят, сколько электронов отдают или при-

соединяют соответствующие атомы или ионы:

2С1- - 2е -> С1°2, Мп+7 + 5е -> Мп+2.

5. Находят наименьшее общее кратное чисел

отданных и присоединенных электронов (их чис-

ло должно быть одинаково):

2С1- - 2е -> С1°2 Мп+7 + 5е -> Мп+2 10С1 - 10е-> 5С1°2

2Мп+7 + 10е -> 2Мп+2

6, Найденные коэффициенты ставят перед соответствующими формулами в правой части уравнения:

16НС1 + 2KMn04 -> 2КС1 + 2МпС12 + 5С12 + + 8Н20.

8. Проверяют, соответствует ли число атомов всех элементов в левой части уравнения числу атомов в правой части уравнения.

Пример 2. Расставьте коэффициенты в уравнении реакции:

S + HN03 -> Н2 S04 + NO. Решение.

Коэффициенты находим методом электронного баланса. Определим степень окисления элементов:

S° + HN+503 -> H2S+604 + N+20. Составим электронные уравнения и находим коэффициенты:

окисление S0 - бе —» S+6 1,

восстановление N+5 + Зе —> N+2 2, восстановитель — S, окислитель HNOg. Расставим коэффициенты в уравнении реакции:

S + 2HNO, -> Н9 SO, + 2NO. Проверяем правильность написания уравнения реакции.

Пример 3. Расставьте коэффициенты в уравнении реакции:

Си + HN03 (раз6) -> Си (N03)2 + NO +Н20. Решение.

В данном случае HN03 расходуется и в окислительно-восстановительном процессе (HN03 окисляет медь, восстанавливая до N0), и в обменной реакции (HN03 участвует в процессе солеообразования). Вначале найдем коэффициенты в окислительно-восстановительном процессе. Для этого определим степень окисления атомов элементов, изменяющих ее в ходе реакции:

Cu°+ HN03 -> Cu(N03)2 + NO + Н20.

Напишем электронные уравнения:

окисление Си0 - 2е —> Си+2 i 3 ,

восстановление N+5 + Зе N2, Си — восстановитель, HN03 — окислитель.

Расставим коэффициенты в уравнении реакции:

3Cu + 2HN03 3Cu(N03)2 + 2N0 + H20.

Учтем, что на образование 3 моль нитрата меди, согласно приведенной схеме, потребуется 6 молекул азотной кислоты. Суммарный коэффициент перед формулой азотной кислоты равен 8:

3Cu + 8HN03 ~> 3Cu(N03)2 + 2NO +4Н20.

Пример 4. Расставьте коэффициенты в уравнении реакции:

FeS2 + HN03 -> Fe(N03)2 + NO + H2S04 + H20. Решение.

При подборе коэффициентов следует учитывать суммарное число отданных (или, в других реакциях, принятых) электронов атомами различных элементов, входящими в состав одного соединения. В дисульфиде железа, который можно рассматривать как соль кислоты H2S, степень окисления атомов серы -1, железа +2.

Определим степень окисления атомов остальных элементов:

FeS, + HNO3 -> Fe (N03)2 + NO + H2 S04 + H20. Напишем электронные уравнения:

15е

3

15

1,

5,

окисление Fe+2 - е —> Fe+3

2S - 7е-2 -> 2S+6

восстановление N+5 + Зе —> N+2

FeS, —восстановитель, HN03 —окислитель.

Схема уравнения реакции:

FeS, + 5HN03 -> Fe(N03)2 + NO + H2S04 + H20.

С учетом того, что в реакции расходуются 5 молекул азотной кислоты , составим окончательное уравнение:

FeS2 + 8HNO3 -> Fe (N03)2 4- 5N0 + 2H2 S04 + 2H20.

Пример 5. Расставьте коэффициенты в уравнении реакции:

Р + HN03 + Н20 -> Н3 Р04 + N0.

Напишем электронные уравнения:

окисление Р° - 5е —> Р+5

страница 24
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87

Скачать книгу "Химия. Решение задач" (1.54Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
удаление вмятин без покраски на выезд
взять гироколесо на прокат
олимпийский скорпиунс
Фирма Ренессанс деревянная лестница в частном доме - оперативно, надежно и доступно!

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(24.10.2017)