Закончите уравнения реакций, расставьте коэффициенты с помощью электронного баланса. Укажите в каждом...

Чтобы закончить уравнения и расставить коэффициенты с помощью метода электронного баланса, нужно определить, какие вещества окисляются, а какие восстанавливаются в каждом из уравнений. Давайте рассмотрим каждое из уравнений по отдельности.

а) ( \text{CuSO}_4 + \text{Al} \rightarrow )

В этой реакции алюминий ((\text{Al})) будет восстанавливаться, а медь ((\text{Cu}^{2+})) из сульфата меди будет окисляться. Запишем уравнение:

[ \text{3CuSO}_4 + 2\text{Al} \rightarrow 3\text{Cu} + \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 ]

Электронный баланс:

• (\text{Cu}^{2+} + 2e^- \rightarrow \text{Cu}) (восстановление меди)
• (\text{Al} \rightarrow \text{Al}^{3+} + 3e^-) (окисление алюминия)

Окислитель: (\text{Cu}^{2+})
Восстановитель: (\text{Al})

б) ( \text{Fe}_2\text{O}_3 + \text{H}_2 \rightarrow )

Оксид железа ((\text{Fe}_2\text{O}_3)) восстанавливается водородом до железа ((\text{Fe})).

[ \text{Fe}_2\text{O}_3 + 3\text{H}_2 \rightarrow 2\text{Fe} + 3\text{H}_2\text{O} ]

Электронный баланс:

• (\text{Fe}^{3+} + 3e^- \rightarrow \text{Fe}) (восстановление железа)
• (\text{H}_2 \rightarrow 2\text{H}^+ + 2e^-) (окисление водорода)

Окислитель: (\text{Fe}^{3+})
Восстановитель: (\text{H}_2)

в) ( \text{Ca} + \text{N}_2 \rightarrow )

Кальций реагирует с азотом, образуя нитрид кальция ((\text{Ca}_3\text{N}_2)).

[ 3\text{Ca} + \text{N}_2 \rightarrow \text{Ca}_3\text{N}_2 ]

Электронный баланс:

• (\text{Ca} \rightarrow \text{Ca}^{2+} + 2e^-) (окисление кальция)
• (\text{N}_2 + 6e^- \rightarrow 2\text{N}^{3-}) (восстановление азота)

Окислитель: (\text{N}_2)
Восстановитель: (\text{Ca})

г) ( \text{Ag} + \text{HNO}_3 \rightarrow \text{AgNO}_3 + \text{NO}_2 + \text{H}_2\text{O} )

В этой реакции серебро ((\text{Ag})) окисляется азотной кислотой ((\text{HNO}_3)), которая восстанавливается до (\text{NO}_2).

[ 4\text{Ag} + 8\text{HNO}_3 \rightarrow 4\text{AgNO}_3 + 4\text{NO}_2 + 4\text{H}_2\text{O} ]

Электронный баланс:

• (\text{Ag} \rightarrow \text{Ag}^+ + e^-) (окисление серебра)
• (\text{N}^{5+} + 1e^- \rightarrow \text{N}^{4+} (\text{в } \text{NO}_2)) (восстановление азота)

Окислитель: (\text{HNO}_3)
Восстановитель: (\text{Ag})

Таким образом, расставлены коэффициенты и определены окислители и восстановители для каждой реакции.

а) CuSO4 + 2Al -> Al2(SO4)3 + 3Cu, окислитель - CuSO4, восстановитель - Al

б) Fe2O3 + 3H2 -> 2Fe + 3H2O, окислитель - Fe2O3, восстановитель - H2

в) 3Ca + N2 -> Ca3N2, окислитель - N2, восстановитель - Ca

г) 3Ag + 4HNO3 -> 3AgNO3 + NO2 + 2H2O, окислитель - Ag, восстановитель - HNO3

а) 3CuSO4 + 2Al -> Al2(SO4)3 + 3Cu Окислитель: CuSO4 Восстановитель: Al

б) Fe2O3 + 3H2 -> 2Fe + 3H2O Окислитель: Fe2O3 Восстановитель: H2

в) 3Ca + N2 -> Ca3N2 Окислитель: N2 Восстановитель: Ca

г) 3Ag + 4HNO3 -> 3AgNO3 + NO2 + 2H2O Окислитель: Ag Восстановитель: HNO3