Chemia
 
Brak innych książek z tego przedmiotu
 
Autorzy: Stanisław Banaszkiewicz, Magdalena Kołodziejska, Elżbieta Megiel, Grażyna Świderska
Wydawnictwo: Nowa Era
Rok wydania: 2015
Dobierz współczynniki stechiometryczne w podanych 4.63 gwiazdek na podstawie 8 opinii

Dobierz współczynniki stechiometryczne w podanych

295 Zadanie
296 Zadanie
297 Zadanie
298 Zadanie
299 Zadanie

a) 

utlenianie:   

Po lewej stronie brakuje atomów tlenu i wodoru, więc dopisujemy , ponieważ jest to środowisko zasadowe:

Obliczamy ładunki po obu stronach równania: 

Lewa strona: -4

Prawa strona: -2

Po prawej stronie należy wyrównać ładunek do -4, więc w reakcji biorą udział 2 elektrony:

  

redukcja:  

Po prawej stronie brakuje atomów tlenu, więc dopisujemy , ponieważ to środowisko zasadowe, a po lewej dopisujemy :

  

Dobieramy współczynniki, tak, żeby ilości atomów tlenu i wodoru były sobie równe po ubu stronach równania:

Obliczamy ładunki po obu stronach równania:

Lewa strona: -1

Prawa strona: -9

Po lewej stronie należy wyrównać ładunek do -9, więc w reakcji bierze udział 8 elektronów:

Bilans elektronowy:

Sumaryczne równanie reakcji:

  

  

 

 b) 

utlenianie:

Po lewej stronie brakuje nam atomów tlenu, więc dopisujemy , ponieważ to środowisko zasadowe, a po prawej dopisujemy  i uzgadniamy liczbę atomów fosforu:

 

Dobieramy współczynniki, tak, aby ilości atomów tlenu i wodoru były odpowiednio równe po obu stronach równania. Wskazówka: przy wstaw podwojoną liczbę brakujących atomów tlenu, więc jeśli po prawej stronie mamy 16 atomów tlenu (nie licząc tego w cząsteczce wody), to przy wstawimy 32:

Obliczamy ładunki po obu stronach równania: 

Lewa strona: -32

Prawa strona: -12

Po prawej stronie należy wyrównać ładunek do -32, więc w reakcji bierze udział 20 elektronów:

  

redukcja:

Po prawej stronie brakuje atomów tlenu, więc dopisujemy   , ponieważ to środowisko zasadowe, a po lewej dopisujemy    i uzgadniamy liczbę atomów jodu:

Dobieramy współczynniki, tak, aby ilości atomów tlenu i wodoru były odpowiednio równe po obu stronach równania. Wskazówka: przy    wstaw podwojoną liczbę brakujących atomów tlenu, więc jeśli po lewej stronie mamy 6 atomów tlenu (nie licząc tego w cząsteczce tlenu), to przy wstawiamy 12:

Obliczamy ładunki po obu stronach równania: 

Lewa strona: -2

Prawa strona: -12

Po lewej stronie należy wyrównać ładunek do -12, więc w reakcji bierze udział 10 elektronów:

Bilans elektronowy:

Sumaryczne równanie reakcji:

 

  

 

c)

utlenianie:

Po lewej stronie brakuje atomów tlenu, więc dopisujemy   , ponieważ to środowisko kwasowe, a po prawej    i uzgadniamu ilość atomów jodu:

Dobieramy współczynniki, tak, aby ilości atomów tlenu i wodoru było sobie odpowiednio równe po obu stronach równania:

Obliczamy ładunki po obu stronach równania:

Lewa strona: 0

Prawa strona: +10

Po prawej stronie należy wyrównać ładunek do 0, więc w reakcji bierze udział 10 elektronów:

redukcja:

Po prawej stronie brakuje atomów tlenu, więc dopisujemy   , ponieważ to środowisko kwasowe, a po lewej   :

Dobieramy współczynniki, tak, aby ilości atomów tlenu i wodoru było sobie odpowiednio równe po obu stronach równania:

Obliczamy ładunki po obu stronach równania:

Lewa strona: +3

Prawa strona: 0

Po lewej stronie należy wyrównać ładunek do 0, więc w reakcji biorą udział 3 elektrony:

 

Bilans elektronowy:

Sumaryczne równanie reakcji:

  

 

d)

  `Mn^(VII)O_4^(-)+N^(III)O_2^(-)+H_2O->Mn^(IV)O_2+N^(V)O_3^(-)+OH^(-)`

redukcja: `MnO_4^(-)->MnO_2`   

Po prawej stronie brakuje atomów tlenu, więc dopisujemy  `OH^(-)`  , poniewać to środowisko zasadowe, a po lewej dopisujemy  `H_2O`  :

`MnO_4^(-)+H_2O->MnO_2+OH^(-)`

Dobieramy odpowiednio współczynniki, tak, żeby ilość atomów tlenu i wodoru była odpowiednio równa po obu stronach równania:

`MnO_4^(-)+2H_2O->MnO_2+4OH^(-)`

Obliczamy ładunek po obu stronach równania:

Lewa strona: -1

Prawa strona: -4

Po lewej stronie należy wyrównać ładunek do -4, więc w reakcji biorą udział 3 elektrony:

`MnO_4^(-)+2H_2O+3e^(-)->MnO_2+4OH^(-)`

utlenianie: `NO_2^(-)->NO_3^(-)`

Po lewej stronie brakuje atomów tlenu, więc dopisujemy  `OH^(-)`  , ponieważ to środowisko zasadowe, a po prawej dopisujemy  `H_2O`  :

`NO_2^(-)+OH^(-)->NO_3^(-)+H_2O`

Dobieramy odpowiednio współczynniki, tak, żeby ilość atomów tlenu i wodoru była odpowiednio równa po obu stronach równania:

`NO_2^(-)+2OH^(-)->NO_3^(-)+H_2O`

Obliczamy ładunek po obu stronach równania:

Lewa strona: -3

Prawa strona: -1

Po prawej stronie nalezy wyrównać ładunek do -3, więc w reakcji biorą udział 2 elektrony:

`NO_2^(-)+2OH^(-)->NO_3^(-)+H_2O+2e^(-)`   

Bilans elektronowy:

`MnO_4^(-)+2H_2O+3e^(-)->MnO_2+4OH^(-)\ |*2`

`NO_2^(-)+2OH^(-)->NO_3^(-)+H_2O+2e^(-)\ |*3`

`2MnO_4^(-)+4H_2O+6e^(-)->2MnO_2+8OH^(-)`

`3NO_2^(-)+6OH^(-)->3NO_3^(-)+3H_2O+6e^(-)`

Sumaryczne równanie reakcji:

`2MnO_4^(-)+3NO_2^(-)+ul(4H_2O)+ul(ul(6OH^(-)))+strike(6e^(-))->2MnO_2+3NO_3^(-)+ul(ul(8OH^(-)))+ul(3H_2O)+strike(6e^(-))`

`2MnO_4^(-)+3NO_2^(-)+H_2O->2MnO_2+3NO_3^(-)+2OH^(-)`   

 

e) 

`Bi^(V)O_3^(-)+Ce^(3+\ III)+H^(+)->Cr_2^(VI)O_7^(2-)+Bi^(3+\ III)+H_2O`

redukcja: `BiO_3^(-)->Bi^(3+)`

Po prawej stronie brakuje atomów tlenu, więc dopisujemy  `H_2O`  , ponieważ to środowisko kwasowe, a po lewej dopisujemy  `H^(+)`  : ` `

`BiO_3^(-)+H^(+)->Bi^(3+)+H_2O`

Dobieramy odpowiednio współczynniki, tak, żeby ilość atomów tlenu i wodoru była odpowiednio równa po obu stronach równania:

`BiO_3^(-)+6H^(+)->Bi^(3+)+3H_2O`

Obliczamy ładunek po obu stronach równania:

Lewa strona: +5

Prawa strona: +3

Po lewej stronie należy wyrównać ładunek do +3, więc w reakcji biorą udział 2 elektrony:

`BiO_3^(-)+6H^(+)+2e^(-)->Bi^(3+)+3H_2O`   

utlenianie: `Cr^(3+)->Cr_2O_7^(2-)`

Po lewej stronie brakuje nam atomów tlenu, więc dopisujemy  `H_2O`  , ponieważ to środowisko kwasowe, a po prawej dopisujemy  `H^(+)`  a także uzgadniamu liczbę atomów chromu:

`2Cr^(3+)+H_2O->Cr_2O_7^(2-)+H^(+)`

Dobieramy odpowiednio współczynniki, tak, żeby ilość atomów tlenu i wodoru była odpowiednio równa po obu stronach równania:

`2Cr^(3+)+7H_2O->Cr_2O_7^(2-)+14H^(+)`

Obliczamy ładunek po obu stronach równania:

Lewa strona: +6

Prawa strona: +12

Po prawej stronie należy wyrównać ładunek do +6, więc w reakcji bierze udział 6 elektrony:

`2Cr^(3+)+7H_2O->Cr_2O_7^(2-)+14H^(+)+6e^(-)`

Bilans elektronowy:

`BiO_3^(-)+6H^(+)+2e^(-)->Bi^(3+)+3H_2O\ |*3`

`2Cr^(3+)+7H_2O->Cr_2O_7^(2-)+14H^(+)+6e^(-)`

`3BiO_3^(-)+18H^(+)+6e^(-)->3Bi^(3+)+9H_2O`

`2Cr^(3+)+7H_2O->Cr_2O_7^(2-)+14H^(+)+6e^(-)`

Sumaryczne równanie reakcji:

`3BiO_3^(-)+2Cr^(3+)+ul(18H^(+))+ul(ul(7H_2O))+strike(6e^(-))->Cr_2O_7^(2-)+3Bi^(3+)+ul(ul(9H_2O))+ul(14H^(+))+strike(6e^(-))`

`3BiO_3^(-)+2Cr^(3+)+4H^(+)->Cr_2O_7^(2-)+3Bi^(3+)+2H_2O`   

 

f) 

  `As_2S_5^(-II)+N^(V)O_3^(-)+H^(+)->AsO_4^(3-)+N^(IV)O_2+H_2O+S^(VI)O_4^(2-)`

redukcja: `NO_3^(-)->NO_2`

Po prawej stronie brakuje atomów tlenu, więc dopisujemy  `H_2O`  , ponieważ to środowisko kwasowe, a po lewej dopisujemy  `H^(+)`  :

`NO_3^(-)+H^(+)->NO_2+H_2O`

Dobieramy odpowiednio współczynniki, tak, żeby ilość atomów tlenu i wodoru była odpowiednio równa po obu stronach równania:

`NO_3^(-)+2H^(+)->NO_2+H_2O`

Obliczamy ładunek po obu stronach równania:

Lewa strona: +1

Prawa strona: 0

Po lewej stronie należy wyrównac ładunek do 0, więc w reakcji bierze udział 1 elektron:

`NO_3^(-)+2H^(+)+e^(-)->NO_2+H_2O`

utlenianie: `As_2S_5->SO_4^(2-)`

Po prawej stronie brakuje atomów arsenu, więc dopisujemy  `AsO_4^(3-)`   

`As_2S_5->SO_4^(2-)+AsO_4^(3-)`

Dobieramy współczynniki aby ilość atomów siarki i arsenu była odpowiednio równa po obu stronach równania:

`As_2S_5->5SO_4^(2-)+2AsO_4^(3-)`

po lewej stronie brakuje atomów tlenu więc dopisujemy  `H_2O`  , ponieważ to środowisko kwasowe, a po prawej dopisujemy  `H^(+)`  :

`As_2S_5+H_2O->5SO_4^(2-)+2AsO_4^(3-)+H^(+)`

Dobieramy odpowiednio współczynniki, tak, żeby ilość atomów tlenu i wodoru była odpowiednio równa po obu stronach równania:

`As_2S_5+28H_2O->5SO_4^(2-)+2AsO_4^(3-)+56H^(+)`

Obliczamy ładunek po obu stronach równania:

Lewa strona: 0

Prawa strona: +40

Po prawej stronie należy wyrównać ładunek do 0, więc w reakcji bierze udział 40 elektronów:

`As_2S_5+28H_2O->5SO_4^(2-)+2AsO_4^(3-)+56H^(+)+40e^(-)`

Bilans elektronowy:

`NO_3^(-)+2H^(+)+e^(-)->NO_2+H_2O\ |*40`

`As_2S_5+28H_2O->5SO_4^(2-)+2AsO_4^(3-)+56H^(+)+40e^(-)`

`40NO_3^(-)+80H^(+)+40e^(-)->40NO_2+40H_2O`

`As_2S_5+28H_2O->5SO_4^(2-)+2AsO_4^(3-)+56H^(+)+40e^(-)`

Sumaryczne równanie reakcji:

`As_2S_5+40NO_3^(-)+ul(80H^(+))+ul(ul(28H_2O))+strike(40e^(-))->2AsO_4^(3-)+40NO_2+ul(ul(40H_2O))+5SO_4^(2-)+ul(56H^(+))+strike(40e^(-))`

`As_2S_5+40NO_3^(-)+24H^(+)->2AsO_4^(3-)+40NO_2+12H_2O+5SO_4^(2-)`   

Uwaga: na końcu książki w odpowiedziach jest błąd. Powyższe rozwiązanie jest poprawne.

 

g)

`CuS^(-II)+N^(V)O_3^(-)+H^(+)->Cu^(2+)+S^(VI)O_4^(2-)+N^(II)O+H_2O`

redukcja: `NO_3^(-)->NO`

Po prawej stronie brakuje atomów tlenu, więc dopisujemy  `H_2O`  , ponieważ to środowisko kwasowe, a po lewej  `H^(+)`  :

`NO_3^(-)+H^(+)->NO+H_2O`

Dobieramy odpowiednio współczynniki, tak, żeby ilość atomów tlenu i wodoru była odpowiednio równa po obu stronach równania:

`NO_3^(-)+4H^(+)->NO+2H_2O`

Obliczamy ładunek po obu stronach równania:

Lewa strona: +3

Prawa strona: 0

Po lewej stronie należy wyrównać ładunek do 0, więc w reakcji biorą udział 3 elektrony:

`NO_3^(-)+4H^(+)+3e^(-)->NO+2H_2O`

utlenianie: `CuS->SO_4^(2-)`

Po prawej stronie brakuje atomów miedzi więc dopisujemy  `Cu^(2+)`  :

`CuS->SO_4^(2-)+Cu^(2+)`

Po lewej stronie brakuje atomów tlenu, więc dopisujemy  `H_2O`  , ponieważ to środowisko kwasowe, a po prawej stronie dopisujemy  `H^(+)`  :

`CuS+H_2O->SO_4^(2-)+Cu^(2+)+H^(+)`

Dobieramy odpowiednio współczynniki, tak, żeby ilość atomów tlenu i wodoru była odpowiednio równa po obu stronach równania:

`CuS+4H_2O->SO_4^(2-)+Cu^(2+)+8H^(+)`

Obliczamy ładunek po obu stronach równania:

Lewa strona: 0

Prawa strona: +8

Po prawej stronie należy wyrównać ładunek do 0, więc w reakcji bierze udział 8 elektronów:

`CuS+4H_2O->SO_4^(2-)+Cu^(3+)+8H^(+)+8e^(-)`

Bilans elektronowy:

`NO_3^(-)+4H^(+)+3e^(-)->NO+2H_2O\ |*8`

`CuS+4H_2O->SO_4^(2-)+Cu^(2+)+8H^(+)+8e^(-)\ |*3`

`8NO_3^(-)+32H^(+)+24e^(-)->8NO+16H_2O`

`3CuS+12H_2O->3SO_4^(2-)+3Cu^(2+)+24H^(+)+24e^(-)`

Sumaryczn równanie reakcji:

`3CuS+8NO_3^(-)+ul(32H^(+))+ul(ul(12H_2O))+strike(24e^(-))->3Cu^(2+)+3SO_4^(2-)+8NO+ul(ul(16H_2O))+ul(24H^(+)))+strike(24e^(-))`

`3CuS+8NO_3^(-)+8H^(+)->3Cu^(2+)+3SO_4^(2-)+8NO+4H_2O`