Nh3 o2 no h2o метод электронного баланса: электронный баланс NH3+O2=NO+H2O — вопрос №55248 — Учеба и наука

Содержание

Метод электронного баланса для уравнивания окислительно-восстановительных реакций

Похожие презентации:

Окислительно-восстановительные реакции (ОВР)

Окислительно-восстановительные реакции (лекция 6)

Окислительно-восстановительные реакции (ОВР)

Окислительно-восстановительные реакции

Электрохимия. Окислительно-восстановительные реакции

Методы составления уравнений окислительно-восстановительных реакций. Лекция №20

Окислительно-восстановительные реакции

Окислительно-восстановительные реакции. (лекция №10)

Окислительно-восстановительные реакции

1. Метод электронного баланса для уравнивания окислительно-восстановительных реакций

Метод электронного
баланса для уравнивания
окислительновосстановительных
реакций

2. Вспомним!

Степень окисления – это условный
заряд, который приобрел бы атом в
молекуле, если бы все электронные
пары его химических связей
сместились в сторону более
электроотрицательных атомов.

1. Степень окисления атомов в простых
веществах равна нулю:
0
0
0
h3, Cl2, Na .
2. В сложных веществах О-2.
3. В сложных веществах Н+1.
4. С.О. металлов всегда положительна,
максимальное значение С.О. металлов
главных подгрупп обычно совпадает с
номером группы, в которой расположен
металл.
Алгебраическая сумма степеней
окисления всех атомов в соединении
всегда равна нулю:
+1 -2
h3SO4
(+1)·2 + (+6)·1 + (–2)·4 = 0
В реакциях ионного обмена составные
части веществ переходили в состав других
веществ без изменений, степени
окисления элементов и заряды ионов не
менялись:
+1 +5 -2
+1 -1
+1 -1
+1 +5 -2
AgNO3 + HCl = AgCl + HNO3
Однако существует огромное
множество реакций, в ходе которых
меняются степени окисления
элементов:
0
0
+2 -2
Fe + S = FeS
Химические реакции, в результате
которых происходит изменение
степеней окисления атомов
химических элементов или ионов,
образующих реагирующие вещества,
называют окислительновосстановительными реакциями
(ОВР).

Элемент, отдающий электроны,
называется восстановителем, а
принимающий электроны окислителем.
Процесс отдачи электронов
называется окислением, а принятия восстановлением.
В процессе окисления степень
окисления повышается, в процессе
восстановления — понижается.
Эти процессы неразрывно
связаны между собой, число
принятых окислителем
электронов должно быть равно
числу отданных
восстановителем электронов. На
этом основании составляется
электронный баланс и
расставляются коэффициенты.

10. Чтобы составить схему о-в процесса, необходимо:

1. Определить степень окисления элементов.
2. Определить элементы, изменившие степень
окисления.
3. Составить схему: определить элемент,
теряющий, и элемент, принимающий
электроны.
4. Составить электронный баланс (число
отданных электронов всегда должно равняться
числу электронов, принятых).
5. Расставить коэффициенты в уравнении по
электронному балансу, определить окислитель
и восстановитель.

11. 0 0 +3 -2

0
2
в — ль
0
-2
Al +3 S = Al2S3
окисление
Al0 — 3ē → Al+3
восстановление
ок — ль
+3
S0 + 2ē → S-2
6
2 2Al0–6ē→2Al+3
3 3S0 +6ē →3S-2
0
0
+2 -2
2 Mg + O2 = 2MgO
в — ль
окисление
Mg0 — 2ē → Mg+2
восстановление
ок — ль
O20 + 4 ē → 2 O-2
4
2 2Mg0-4ē→2Mg+2
1 O20 +4ē → 2O-2

13. Окислительно-восстановительные реакции в природе и технике:

Окислительновосстановительные реакции в
природе и технике:

14. Задание 1.

Определите степени окисления всех
химических элементов, входящих в
состав веществ:
NaOH, MgCl2, K2CO3, AlCl3, h4PO4,
K2SO4, HNO3, CuSO4, Fe, Zn(NO3)2.

15. Задание 2.

Расставьте коэффициенты методом
электронного баланса в следующих
уравнениях реакций:
1)
2)
3)
4)
5)
HgO = Hg + O2
h3S + O2 = SO2 + h3O
KClO3 = KCl + O2
CuS + O2 = CuO + SO2
N2 + h3 = Nh4

16.

Домашнее задание: Расставьте коэффициенты в
уравнениях методом электронного
баланса:
1)
2)
3)
4)
5)
Fe + Cl2 → FeCl3
Zn + HCl → ZnCl2
HBr + O2 → h3O + Br2
Nh4 + O2 → NO + h3O
Zn + HNO3 → Zn(NO3)2 + N2 + h3O

English Русский Правила

Задачи к разделу Окислительно-восстановительные реакции

В данном разделе собраны задачи по теме Окислительно-восстановительные реакции. Приведены примеры задач на составление уравнений реакций, нахождение окислительно-восстановительного потенциал, и константы равновесия ОВР и другие.

Задача 1. Какие соединения и простые вещества могут проявлять только окислительные свойства? Выберите такие вещества из предложенного перечня: NH₃, CO, SO₂, K₂MnO₄,Сl₂, HNO₂. Составьте уравнение электронного баланса, расставьте коэффициенты в уравнении реакции:

HNO₃ + H₂S = H₂SO₄ + NO + H₂O.

Показать решение »

Решение.

Простые вещества, атомы которых не могут отдать электрон, а могут только присоединить его в реакциях являются только окислителями. Из простых веществ только окислителем может быть фтор F₂, атомы которого имеют наивысшую электроотрицательность. В сложных соединениях – если атом, входящий в состав этого соединения (и меняющий степень окисления) находится в своей наивысшей степени окисления, то данное соединение будет обладать только окислительными свойствами.

Из предложенного списка соединений, нет веществ, которые обладали бы только окислительными свойствами, т.к. все они находятся в промежуточной степени окисления.

Наиболее сильный окислитель из них – Cl₂, но в реакциях с более электроотрицательными атомами будет проявлять восстановительные свойства.

N^-3H₃, C⁺²O, S⁺⁴O₂, K₂Mn⁺⁶O₄,Сl⁰₂, HN⁺³O₂

HNO₃ + H₂S = H₂SO₄ + NO + H₂O.

Составим электронные уравнения:

N⁺⁵ +3e^— = N⁺² | 8 окислитель

S^-2 — 8e^— = S⁺⁶ | 3 восстановитель

Сложим два уравнения

8N⁺⁵ +3S^-2^— = 8N⁺² + 3S⁺⁶

Подставим коэффициенты в молекулярное уравнение:

8HNO₃ +3H₂S = 3H₂SO₄ + 8NO + 4H₂O.

Задача 2. Почему азотистая кислота может проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства? Составьте уравнения реакций HNO₂: а) с бромной водой; б) с HI; в) с KMnO₄. Какую функцию выполняет азотистая кислота в этих реакциях?

Показать решение »

Решение.

HN⁺³O₂— Степень окисления азота в азотистой кислоте равна +3 (промежуточная степень окисления). Азот в этой степени окисления может как принимать, так и отдавать электроны, т.е. может являться как окислителем, так восстановителем.

а) HNO₂ + Br₂ + H₂O = 2HBr + HNO₃

N⁺³ – 2 e = N⁺⁵ | 1 восстановитель

Br₂⁰ + 2 e = 2Br^— | 1 окислитель

N⁺³ + Br₂= N⁺⁵ + 2Br^—

б) HNO₂ + 2HI = I₂ + 2NO + 2H₂O

N⁺³ + e = N⁺²| 1 окислитель

2I^— — 2 e = I₂ | 1 восстановитель

N⁺³ + 2I^—= N⁺² + I₂

в) 5HNO₂ + 2KMnO₄ + 3H₂SO₄ = 2MnSO₄ + 5HNO₃ + K₂SO₄ + 3H₂O

N⁺³ – 2 e = N⁺⁵ | 5 восстановитель

Mn⁺⁷ + 5 e = Mn⁺² | 2 окислитель

5N⁺³ + 2Mn⁺⁷ = 5N⁺⁵ + 2Mn⁺²

Задача 3. Определите степени окисления всех компонентов, входящих в состав следующих соединений: HСl, Cl₂, HClO₂, HClO₃ , Cl₂O₇ . Какие из веществ являются только окислителями, только восстановителями, и окислителями и восстановителями? Расставьте коэффициенты в уравнении реакции:

КСlO₃ → КС1 + КСlO₄.

Укажите окислитель и восстановитель.

Показать решение »

Решение.

Хлор может проявлять степени окисления от -1 до +7.

Соединения, содержащие хлор в его высшей степени окисления, могут быть только окислителями, т.е. могут только принимать электроны.

Соединения, содержащие хлор в его низшей степени окисления, могут быть только восстановителями, т.е. могут только отдавать электроны.

Соединения, содержащие хлор в его промежуточной степени окисления, могут быть как восстановителями, так и окислителями, т. е. могут отдавать, так и принимать электроны.

H⁺¹Сl^-1, Cl⁰₂, H⁺¹Cl⁺³O₂^-2 , H⁺¹Cl⁺⁵O₃^-2 , Cl₂⁺⁷O₇^-2

Таким образом, в данном ряду

Только окислитель — Cl₂O₇

Только восстановитель – HСl

Могут быть как окислителем, так и восстановителем — Cl₂, HClO₂, HClO₃

КСlO₃ → КС1 + КСlO₄.

Составим электронные уравнения

Cl⁺⁵+6e^— = Cl^—| 2 | 1 окислитель

Cl⁺⁵-2e^— = Cl⁺⁷ | 6 | 3 восстановитель

Расставим коэффициенты

4Cl⁺⁵ = Cl^—+ 3Cl⁺⁷

4КСlO₃ → КС1 + 3КСlO₄.

Задача 4. Какие из приведенных реакций являются внутримолекулярными? Расставьте коэффициенты в уравнениях реакций. Укажите восстановитель, окислитель.

а) KNO₃ = KNO₂ + O₂;

б) Mq+ N₂ = Mq₃N₂;

в) KClO₃= KCl + O₂.

Показать решение »

Решение.

В реакциях внутримолекулярного окисления-восстановления перемещение электронов происходит внутри одного соединения, т.е. и окислитель и восстановитель входят в состав одного и того же сложного вещества (молекулы)

а) 2KNO₃ = 2KNO₂ + O₂ — внутримолекулярная ОВР

N⁺⁵ +2e^— = N⁺³| 2 окислитель

2O^-2 -4e^— = O₂⁰ | 1 восстановитель

2N⁺⁵ + 2O^-2= 2N⁺³ + O₂⁰

б) 3Mq + N₂ = Mq₃N₂ — межмолекулярная ОВР

N₂+6e^— = 2N^-3 | 2 | 1 окислитель

Mg⁰ -2e^— = Mg⁺² | 6 | 3 восстановитель

N₂+ 3Mg⁰ = 2N^-3 + 3Mg⁺²

в) 2KClO₃= 2KCl + 3O₂ — внутримолекулярная ОВР

Cl⁺⁵ +6e^— = Cl^—| 4 | 2 окислитель

2O^-2 -4e^— = O₂⁰ | 6 | 3 восстановитель

2Cl⁺⁵+ 6O^-2= 2Cl^— + 3O₂⁰

Задача 5. Какие ОВР относятся к реакциям диспропорционирования? Расставьте коэффициенты в реакциях:

а) Cl₂ + KOH = KCl + KClO₃ + H₂O;

б) KClO₃ = KCl + KClO₄ .

Показать решение »

Решение.

В реакциях диспропорционирования окислителем и восстановителем являются атомы одного и того же элемента в одинаковой степени окисления (обязательно промежуточной). В результате образуются новые соединения, в которых атомы этого элемента обладают различной степенью окисления.

а) 3Cl₂ + 6KOH = 5KCl + KClO₃ + 3H₂O;

Cl₂⁰+2e^— = 2Cl^—| 10| 5 окислитель

Cl₂⁰-10e^— = 2Cl⁺⁵ | 2 | 1 восстановитель

5Cl₂⁰+ Cl₂⁰ = 10Cl^—+ 2Cl⁺⁵

3Cl₂⁰ = 5Cl^—+ Cl⁺⁵

б) 4KClO₃ = KCl + 3KClO₄

Cl⁺⁵+6e^— = Cl^—| 2 | 1 окислитель

Cl⁺⁵-2e^— = Cl⁺⁷ | 6 | 3 восстановитель

4Cl⁺⁵ = Cl^—+ 3Cl⁺⁷

Задача 6. Составьте электронные уравнения и подберите коэффициенты ионно-электронным методом в реакции

KMnO₄ + KNO₂ + H₂SO₄ = K₂SO₄ + MnSO₄ + KNO₃ + H₂O

Показать решение »

Решение.

Составим полуреакции:

MnO₄^— + 8H⁺ +5e^— = Mn²⁺ + 4H₂O | 2 окислитель

NO₂^— + H₂O — 2e^—= NO₃^— + 2H⁺ | 5 восстановитель

Сложим две полуреакции, умножив каждую на соответствующий коэффициент:

2MnO₄^— + 16H⁺ + 5NO₂^—+ 5H₂O = 2Mn²⁺ + 8H₂O + 5NO₃^— + 10H⁺

После сокращения идентичных членов, получаем ионное уравнение:

2MnO₄^— + 6H⁺ + 5NO₂^— = 2Mn²⁺ + 3H₂O + 5NO₃^—

Подставим коэффициенты в молекулярное уравнение и уравняем его правую и левую части:

2KMnO₄ + 5KNO₂ + 3H₂SO₄ = K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 5KNO₃ + 3H₂O

Задача 7. Определите методом электронного баланса коэффициенты в уравнениях окислительно-восстановительных реакций:

Zn + HNO₃ = Zn(NO₃)₂ + NH₄NO₃ + H₂O

Zn + H₂SO₄₍_конц₎ = ZnSO₄ + SO₂ + H₂O

Показать решение »

Решение.

4Zn + 10HNO₃ = 4Zn(NO₃)₂ + NH₄NO₃ + 3H₂O

Составим электронные уравнения

Zn⁰ – 2 e = Zn²⁺| 8 | 4 | восстановитель

N⁺⁵ + 8 e = N^3-| 2 | 1 | окислитель

4Zn⁰ + N⁺⁵ = 4Zn²⁺ + N^3-

Zn + 2H₂SO₄₍_конц₎ = ZnSO₄ + SO₂ + 2H₂O

Составим электронные уравнения

Zn⁰ – 2 e = Zn²⁺| 2 | 1 восстановитель

S⁺⁶ + 2 e = S⁺⁴| 2 | 1 окислитель

Zn⁰ + S⁺⁶ = Zn²⁺ + S⁺⁴

Задача 8. Можно ли в качестве окислителя в кислой среде использовать K₂Cr₂O₇ в следующих процессах при стандартных условиях:

а) 2F^— -2e^— = F₂, E⁰ = 2,85 В

б) 2Сl^— -2e^— = Cl₂, E⁰ = 1,36 В

в) 2Br^— -2e^— = Br₂, E⁰ = 1,06 В

г) 2I^— -2e^— = I₂, E⁰ = 0,54 В

Стандартный окислительно-восстановительный потенциал системы

Cr₂O₇^2- + 14H⁺ + 6e^— = 2Cr³⁺ + 7H₂O равен E⁰ =1,33 В

Показать решение »

Решение.

Для определения возможности протекания ОВР в прямом направлении необходимо найти ЭДС гальванического элемента:

ЭДС = Е⁰_ок — Е⁰_восст

Если найденная величина ЭДС > 0, то данная реакция возможна.

Итак, определим, можно ли K₂Cr₂O₇ использовать в качестве окислителя в следующих гальванических элементах:

F₂|F^— || Cr₂O₇^2-|Cr³⁺ E = 1,33 – 2,85 = -1,52 В

Cl₂|Cl^— || Cr₂O₇^2-|Cr³⁺ E = 1,33 – 1,36 = -0,03 В

Br₂|Br^— || Cr₂O₇^2-|Cr³⁺ E = 1,33 – 1,06 = +0,27 В

I₂|I^— || Cr₂O₇^2-|Cr³⁺ E = 1,33 – 0,54 = +0,79 В

Таким образом, в качестве окислителя дихромат калия можно использовать только для процессов:

2Br^— -2e^— = Br₂ и 2I^— -2e^— = I

Задача 9. Вычислите окислительно-восстановительный потенциал для системы

MnO₄^— + 8H⁺ +5e^— = Mn²⁺ + 4H₂O

Если С(MnO₄^—)=10^-5 М, С(Mn²⁺)=10^-2 М, С(H⁺)=0,2 М.

Показать решение »

Решение.

Окислительно-восстановительный потенциал рассчитывают по уравнению Нернста:

E = E° + (0,059/n)lg(C_ок/C_вос)

В приведенной системе в окисленной форме находятся MnO₄^—и H⁺, а в восстановленной форме — Mn²⁺, поэтому:

E = 1,51 + (0,059/5)lg(10^-5*0,2/10^-2) = 1,46 В

Задача 10. Рассчитайте для стандартных условий константу равновесия окислительно-восстановительной реакции:

2KMnO₄+ 5HBr + 3H₂SO₄ = 2MnSO₄ + 5HBrO + K₂SO₄ + 3H₂O

Показать решение »

Решение.

Константа равновесия K окислительно-восстановительной реакции связана с окислительно-восстановительными потенциалами соотношением:

lgK = (E₁⁰ -E₂⁰ )n/0,059

Определим, какие ионы в данной реакции являются окислителем и восстановителем:

MnO₄^— + 8H⁺ +5e^— = Mn²⁺ + 4H₂O | 2 окислитель

Br^— + H₂O — 2e^—= HBrO + H⁺ | 5 восстановитель

Общее число электронов, принимающих участие в ОВР n = 10

E₁⁰ (окислителя) = 1,51 В

E₂⁰ (восстановителя) = 1,33 В

Подставим данные в соотношение для К:

lgK = (1,51 — 1,33 )10/0,059

lgK = 30,51

K = 3,22*10³⁰

Примеры ОВР с ответами приведены также в разделе тест Окислительно-восстановительные реакции

Категории ОБЩАЯ ХИМИЯ, Окислительно-восстановительные реакции

Nh4 + O2 в NO + h3O

Курс
- NCERT
  - Класс 12
  - Класс 11
  - Класс 10
  - Класс 9
  - Класс 8
  - Класс 7
  - Класс 6
- IIT JEE

Exam
- JEE MAINS
- JEE ADVANCED
- ПЛАТЫ X
- ПЛАТЫ XII
- NEET 9004 0
- Новый предыдущий год (по годам)
- Физика Предыдущий год
- Химия Предыдущий год
- Биология Предыдущий год
- Нет Все образцы работ
- Образцы работ Биология
- Образцы работ Физика
- Образцы работ Химия

Скачать PDF-файлы
- Класс 12
- Класс 11
- Класс 10
- Класс 9
- Класс 8
- Класс 7
- Класс 6

Экзаменационный уголок

Онлайн-класс

Викторина

Задать вопрос в Whatsapp

Поиск Doubtnut

Английский словарь

Toppers Talk

Блог

О нас

Карьера

Скачать

Получить приложение

Вопрос

Обновлено: 26/04/2023

КИСЛОРОД-УРОВЕНЬ-3

11 видео

Ab Padhai каро бина объявления ке

Khareedo DN Про и дехо сари видео бина киси объявление ки рукаават ке!

Похожие видео

స్థిరాంకం సమాసం కింది విధంగా ఉంది. Kc=[Nh4]4[O2]5[NO]4[h3O]6 న రసాయన సమీకరణం రాయండి.

423823856

01:22

Напишите сбалансированное химическое уравнение для равновесной реакции, константа равновесия которой определяется выражением ? 96) Напишите сбалансированное химическое уравнение, соответствующее этому выражению.

642780622

Text Solution

समीकरणों को संतुलित करें : 9015 2 Nh4+O2→N2+h3O

643055954