Номер 5, страница 68 - гдз по химии 8 класс учебник Рудзитис

Глава 1. Первоначальные химические понятия. Параграф 20. Химические уравнения. Подумай, ответь, выполни... - номер 5, страница 68.

Условие.

5. Составьте формулу продукта реакции по известным валентностям элементов и расставьте коэффициенты в схеме реакции:

$ Fe + Cl_2 \rightarrow \overset{III}{Fe}\overset{I}{Cl} $

Решение.

Решение 2.

Решение

Для решения задачи необходимо выполнить два шага: сначала составить правильную химическую формулу продукта реакции, исходя из валентностей элементов, а затем уравнять химическую реакцию, расставив коэффициенты.

1. Составление формулы продукта реакции.

В условии даны валентности элементов, образующих продукт: железо (Fe) имеет валентность III, а хлор (Cl) — валентность I.

Формула соединения составляется так, чтобы сумма произведений валентностей на индексы для каждого элемента была одинаковой. Проще говоря, можно использовать правило "крест-накрест": значение валентности одного элемента становится индексом для другого.

$Fe^{III}Cl^{I}$

Индекс для Fe будет равен валентности Cl, то есть 1.

Индекс для Cl будет равен валентности Fe, то есть 3.

Получаем формулу $Fe_1Cl_3$. Индекс 1 в химических формулах не пишется, поэтому правильная формула продукта — $FeCl_3$ (хлорид железа(III)).

2. Расстановка коэффициентов в схеме реакции.

Теперь запишем схему реакции с правильной формулой продукта:

$Fe + Cl_2 \rightarrow FeCl_3$

Подсчитаем количество атомов каждого элемента в левой и правой частях уравнения:

• Слева: 1 атом Fe, 2 атома Cl.
• Справа: 1 атом Fe, 3 атома Cl.

Количество атомов железа сбалансировано, а хлора — нет. Чтобы уравнять количество атомов хлора, найдем наименьшее общее кратное для чисел 2 и 3, которое равно 6.

Чтобы в левой части было 6 атомов хлора, поставим коэффициент 3 перед молекулой $Cl_2$:

$Fe + 3Cl_2 \rightarrow FeCl_3$

Чтобы в правой части было 6 атомов хлора, поставим коэффициент 2 перед формулой $FeCl_3$:

$Fe + 3Cl_2 \rightarrow 2FeCl_3$

Теперь количество атомов хлора уравнено ($3 \times 2 = 6$ слева и $2 \times 3 = 6$ справа), но нарушился баланс атомов железа. Слева остался 1 атом Fe, а справа стало 2 атома Fe.

Чтобы уравнять атомы железа, поставим коэффициент 2 перед Fe в левой части:

$2Fe + 3Cl_2 \rightarrow 2FeCl_3$

Проверим итоговое уравнение:

• Слева: 2 атома Fe, $3 \times 2 = 6$ атомов Cl.
• Справа: 2 атома Fe, $2 \times 3 = 6$ атомов Cl.

Число атомов каждого элемента в левой и правой частях уравнения равно. Реакция уравнена.

Ответ: $2Fe + 3Cl_2 \rightarrow 2FeCl_3$.