Вопрос школьника
Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции
HCl + KClO3 → Cl2 + KCl + H2O
Определите окислитель и восстановитель
Ответ от учителя
Метод электронного баланса основан на том, что в реакции должно сохраняться количество электронов до и после реакции. Для этого необходимо выразить все вещества в виде ионов и найти изменение степени окисления каждого элемента.
HCl + KClO3 → Cl2 + KCl + H2O
В данной реакции хлорид и калиевый перхлорат реагируют, образуя хлор и хлорид калия, а также воду.
HCl — это ион водорода с отрицательным зарядом, а KClO3 — это ион калия с положительным зарядом и ион перхлората с отрицательным зарядом.
HCl: H имеет степень окисления -1, так как он является галогеном и имеет отрицательный заряд.
KClO3: K имеет степень окисления +1, а Cl имеет степень окисления +5, так как перхлорат является сильным окислителем.
Cl2: Cl имеет степень окисления 0, так как это элементарный галоген.
KCl: K имеет степень окисления +1, а Cl имеет степень окисления -1, так как это хлорид.
H2O: H имеет степень окисления +1, а O имеет степень окисления -2.
Теперь мы можем использовать метод электронного баланса, чтобы найти количество электронов, которые переходят от одного вещества к другому.
HCl + KClO3 → Cl2 + KCl + H2O
-1 + 5(-2) + 1 + 1 = 0
-1 + 5(-1) + 2x + 1 = 0
x = 6
Таким образом, мы видим, что 6 электронов переходят от KClO3 к HCl.
Теперь мы можем записать уравнение реакции, используя найденное количество электронов:
2HCl + 2KClO3 → Cl2 + 2KCl + H2O
В данной реакции окислитель — это KClO3, так как он теряет электроны и его степень окисления уменьшается с +5 до +1. Восстановитель — это HCl, так как он получает электроны и его степень окисления увеличивается с -1 до 0.