Вопрос школьника
Расставьте коэффициенты методом электронного баланса в следующих схемах реакций:
а) NH3 + O2 = NO + H2O
б) Al + I2 = AlI3
в) HNO3 + P + H2O= H3PO4 + NO
г) HCl + KMnO4 = Cl2 + KCl + MnCl2 + H2O
Ответ от учителя
а) NH3 + O2 = NO + H2O
Сначала записываем формулы реагентов и продуктов:
NH3 + O2 → NO + H2O
Затем подсчитываем количество атомов каждого элемента на каждой стороне реакции:
NH3 + O2 → NO + H2O
N: 1 1 1 1
H: 3 0 2 2
O: 0 2 1 1
Как видим, на левой стороне реакции у нас 3 атома водорода, а на правой — 2. Чтобы сбалансировать количество атомов водорода, нужно добавить коэффициент 2 перед NH3:
2NH3 + O2 → 2NO + 3H2O
Теперь у нас 6 атомов водорода на обеих сторонах реакции. Однако, теперь на левой стороне реакции у нас 4 атома азота, а на правой — 2. Чтобы сбалансировать количество атомов азота, нужно добавить коэффициент 2 перед NO:
2NH3 + O2 → 2NO + 3H2O
N: 2 2 2 2
H: 6 0 6 6
O: 0 2 1 1
Теперь количество атомов каждого элемента на обеих сторонах реакции совпадает, и мы получили сбалансированную реакцию.
б) Al + I2 = AlI3
Сначала записываем формулы реагентов и продуктов:
Al + I2 → AlI3
Затем подсчитываем количество атомов каждого элемента на каждой стороне реакции:
Al + I2 → AlI3
Al: 1 1 1
I: 2 2 3
Как видим, на правой стороне реакции у нас 3 атома йода, а на левой — 2. Чтобы сбалансировать количество атомов йода, нужно добавить коэффициент 2 перед AlI3:
2Al + 3I2 → 2AlI3
Теперь количество атомов каждого элемента на обеих сторонах реакции совпадает, и мы получили сбалансированную реакцию.
в) HNO3 + P + H2O= H3PO4 + NO
Сначала записываем формулы реагентов и продуктов:
HNO3 + P + H2O → H3PO4 + NO
Затем подсчитываем количество атомов каждого элемента на каждой стороне реакции:
HNO3 + P + H2O → H3PO4 + NO
H: 2 0 3 3
N: 1 1 1 1
O: 6 0 4 1
P: 0 1 1 1
Как видим, на правой стороне реакции у нас 1 атом фосфора, а на левой — 0. Чтобы сбалансировать количество атомов фосфора, нужно добавить коэффициент 1 перед P:
HNO3 + P + H2O → H3PO4 + NO
Теперь на левой стороне реакции у нас 3 атома кислорода, а на правой — 4. Чтобы сбалансировать количество атомов кислорода, нужно добавить коэффициент 2 перед HNO3:
2HNO3 + P + H2O → H3PO4 + NO
Теперь на левой стороне реакции у нас 6 атомов водорода, а на правой — 4. Чтобы сбалансировать количество атомов водорода, нужно добавить коэффициент 4 перед H2O:
2HNO3 + P + 4H2O → H3PO4 + NO
Теперь количество атомов каждого элемента на обеих сторонах реакции совпадает, и мы получили сбалансированную реакцию.
г) HCl + KMnO4 = Cl2 + KCl + MnCl2 + H2O
Сначала записываем формулы реагентов и продуктов:
HCl + KMnO4 → Cl2 + KCl + MnCl2 + H2O
Затем подсчитываем количество атомов каждого элемента на каждой стороне реакции:
HCl + KMnO4 → Cl2 + KCl + MnCl2 + H2O
H: 1 1 0 1 2
Cl: 1 0 2 2 2
K: 0 1 1 1 0
Mn: 1 1 1 1 0
O: 4 4 0 1 1
Как видим, на правой стороне реакции у нас 2 атома хлора, а на левой — 1. Чтобы сбалансировать количество атомов хлора, нужно добавить коэффициент 2 перед HCl:
2HCl + KMnO4 → Cl2 + KCl + MnCl2 + H2O
Теперь на левой стороне реакции у нас 4 атома кислорода, а на правой — 1. Чтобы сбалансировать количество атомов кислорода, нужно добавить коэффициент 2 перед KMnO4:
2HCl + 2KMnO4 → Cl2 + KCl + 2MnCl2 + 2H2O
Теперь на правой стороне реакции у нас 2 атома калия, а на левой — 2. Чтобы сбалансировать количество атомов калия, нужно добавить коэффициент 2 перед KCl:
2HCl + 2KMnO4 → Cl2 + 2KCl + 2MnCl2 + 2H2O
Теперь количество атомов каждого элемента на обеих сторонах реакции совпадает, и мы получили сбалансированную реакцию.