![]() |
|
|
Химия. Решение задач3, восстановление N+5 + Зе —> N+2 5, Р — восстановитель, HNO„ — окислитель. Найденные коэффициенты проставляем в схему процесса: ЗР -h 5HN03 + 2Н20 -> ЗН3 Р04 + 5N0. Пример 6. Расставьте коэффициенты в уравнении реакции: KN02 + K2Cr2 07 + H2S04 -> KN03 + Cr2(S04)3 + + H2S04 + н2о. Решение 1. Находим коэффициенты методом электронного баланса. Записываем схему реакции с указанием степени окисления элементов, которые ее меняют: KN02 + K2Cr207 + H2S04 -> KNO3 + Cr2(S04)3 + + H2S04 + Н20. Здесь HN02 является восстановителем, а дихромат калия — окислителем. Составляем электронные уравнения, учитывая, что 1 молекула К2Сг207 и 1 молекула Cr2(S04)3 содержат по 2 моль хрома: N+3 - 2е -> N+5 3, 2Сг+6 + бе -> 2Сг+3 1. Найденные коэффициенты подставляем в схему реакции: 3KN02 + K2Cr207 + H2S04 -> 3KN03 + Cr2(S04)3 + +H2S04 + H20. Остальные коэффициенты находим подбором в последовательности: соль (K2S04), кислота (H2S04), вода. Окончательное уравнение реакции имеет вид: 3KN02 + K2Cr207 + 4H2S04 -> 3KN03 + Cr2(S04)3 + + H2S04 + 4H20. Решение 2. Найдем коэффициенты методом полуреакций. В первой полуреакции восстановитель — нитрит-ион N0" — переходит в нитрат-ион N03, принимая один атом кислорода от молекул воды: N02 + Н20 -> N03 + 2Н+. Уравняв число зарядов, получаем: N02 + Н20 - 2е -> N03 + 2Н+. Во второй полуреакции окислитель - ион Сг207 переходит в ион Сг3+, т.е. 7 атомов кислорода в кислой среде связываются с 14 ионами водорода с образованием воды: Сг2 027 + 14Н+ -» 2Сг3+ + 7Н2 О. Уравняв число зарядов, получаем: Сг2 О2 + 14Н+ + бе -> 2Сг3+ + 7Н20. Составляем суммарное ионное уравнение реакции: N02 + Н20 - 2е -> N03 + 2Н+ 13 Сг202- + 14Н+ + бе -> 2Cr3+ + 7Н20 I 1 3N02 + ЗН20 + Сг202 + 14Н+ -» 4N03 + 6Н+ + + 2Сг3 + + 7Н20. Сократив одинаковое число ионов водорода и молекул воды в левой и правой частях уравнения, получаем: 3N02 + Cr2027 + 8H+ ^ 3N03 + 2Cr3+ + 4H20. Прибавляя одинаковое число ионов к левой и правой частям, получаем уравнение реакции в молекулярной форме: 3N0 2 + Сг2027 + 8Н+ -> 3N03 + 2Сг3+ + 4Н20, ЗК+ + 2К+ + 3S024 -> ЗК+ + 2S02 + 2К+ + SO2, 3KN02 + К/ЗгД + 4H2S04 -> 3KN03 + Cr2(S04)3 + + H2S04 + щр. Пример 7. Используя ионно-электронный метод, расставьте коэффициенты в уравнении реакции: Zn + HN03 -> Zn (N03)2 + NH4N03 + H20. Решение. Напишем схему ионного уравнения реакции: Zn + Н+ + NO: -> Zn2+ + NH+ + Н90 3 4 2 и схемы уравнений полуреакций окисления и восстановления: окисления Zn —> Zn2+, восстановления N0; —> NH* 3 4 Из двух последних схем следует, что для баланса числа атомов и зарядов в первом случае в левой части уравнения надо вычесть 2 электрона; во втором — в левую часть уравнения включить 10 ионов Н+ для связывания из иона NO 3 трех атомов кислорода (образуется ЗН20) и одного атома азота (образуется NH 4) и в эту же левую часть уравнения включить 8 электронов. Напишем уравнение полуреакций окисления и восстановления: окисления Zn - 2е —> Zn2+, восстановления N03 + 10Н+ + 8е -> NH44 + ЗН20. Учтя, что число отданных и принятых электронов должно быть одинаковым, найдем коэффициенты: Zn - 2е -> Zn2+ 8 4, N03 + 10Н+ + 8е -> NH+4 + ЗН20 2 1. Суммируя, получим: 4Zn - 8е + N03 + 10Н+ + 8е -> 4Zn2+ + NH^ + + зн2о. После сокращения подобных членов получим: 4Zn + N03 + 10Н+ -> 4Zn2+ + NH+ + 3H20. Правильность составленного уравнения проверяется по балансу числа атомов и зарядов в левой и правой частях уравнения. Уравнение реакции в молекулярной форме: 4Zn + 10HNO3 -> 4Zn(N03)2 + NH4N03 4- 3H20. Пример 8. Написать уравнение реакции взаимодействия меди с концентрированной азотной кислотой. Решение. Пишем формулы исходных и конечных веществ реакции с указанием изменения степеней окисления: Си + HN03 -> Cu(N03)2 + N02 + Н20. Здесь HN03 — окислитель, Си — восстановитель. На основе электронных уравнений находим коэффициенты при восстановителе и окислителе:
Си0 - 2е -> Си2+ N+5 - е -> N+4
1, 2.
После подбора коэффициентов для других реагирующих веществ напишем окончательное уравнение реакции: Си + 4HN03 Cu(N03)2 + 2N02 + 2Н20. Проверяем правильность написания уравнения реакции. Число атомов каждого элемента в левой части уравнения равно числу атомов тех же элементов в правой части уравнения. Теперь составим уравнение этой реакции методом полуреакций. Схема процесса имеет вид: Си + N03 -> Си2+ + N02 + ... Уравнение первой полуреакции — окисление восстановителя: Си - 2е —> Си2+. Уравнение второй полуреакции — восстановление окислителя — составили так: ион N03 превращается в N02, т.е. один атом кислорода в кислой среде связывается ионами водорода с образованием воды: N03 + 2Н+ -> N02 + Н20. Уравняв число зарядов, получим: N03 + 2Н+ + е -> N02 4- Н20. Составляем суммарное ионное уравнение: Си - 2е -> Си2+ 1, N03 + 2Н+ + е -> N02 + Н20 2, Си 4- 4N03 + 4Н+ -» Си2+ + 2N02 + 2Н20 ИЛИ Си + 4HN03 -> Cu(N03)2 + 2N02 + 2Н |
< 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] |
|
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.
|
|