Номер 6, страница 144 - гдз по химии 11 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 30. Соединения натрия и калия. Глава 3. Металлы главных подгрупп - номер 6, страница 144.

Условие.

6. При восстановлении сульфата натрия углем образуются сульфид натрия и угарный газ. Напишите уравнение реакции, укажите окислитель и восстановитель, составьте электронный баланс.

Решение.

Решение 2.

Решение

Напишите уравнение реакции

Сбалансированное уравнение реакции восстановления сульфата натрия углем выглядит следующим образом:
$Na_2SO_4 + 4C \rightarrow Na_2S + 4CO$

Укажите окислитель и восстановитель

В данной окислительно-восстановительной реакции:
- Окислителем является сульфат натрия ($Na_2SO_4$), так как сера в его составе понижает свою степень окисления с +6 до -2 (принимает электроны).
- Восстановителем является углерод (C), так как он повышает свою степень окисления с 0 до +2 (отдает электроны).

Составьте электронный баланс

Коэффициенты в уравнении реакции расставлены на основании метода электронного баланса.
Сначала определяются степени окисления элементов, которые их изменяют:
$Na_2\overset{+6}{S}O_4 + \overset{0}{C} \rightarrow Na_2\overset{-2}{S} + \overset{+2}{C}O$

Затем составляются полуреакции восстановления (принятия электронов) и окисления (отдачи электронов):
$S^{+6} + 8e^- \rightarrow S^{-2}$
$C^{0} - 2e^- \rightarrow C^{+2}$

Чтобы количество отданных и принятых электронов было одинаковым, находятся множители. Наименьшее общее кратное для 8 и 2 равно 8.
$ \begin{array}{c|c|c|l} S^{+6} + 8e^- \rightarrow S^{-2} & 8 & 1 & \text{процесс восстановления} \\ \hline C^{0} - 2e^- \rightarrow C^{+2} & 2 & 4 & \text{процесс окисления} \end{array} $
Множители 1 и 4 являются коэффициентами в уравнении реакции перед соответствующими веществами.

Ответ: Уравнение реакции: $Na_2SO_4 + 4C \rightarrow Na_2S + 4CO$. Окислитель: $Na_2SO_4$ (за счет $S^{+6}$). Восстановитель: C. Электронный баланс составлен на основе полуреакций: $S^{+6} + 8e^- \rightarrow S^{-2}$; $C^{0} - 2e^- \rightarrow C^{+2}$.