Страница 45 - гдз по химии 9 класс тетрадь для лабораторных опытов и практических работ Габриелян, Аксенова

Допишите уравнения реакций в молекулярном и ионном виде. Расставьте коэффициенты с помощью метода электронного баланса.

а) $Mg + H_2SO_4 \to$

б) $Al + HCl \to$

в) $Fe + HCl \to$

Дано:

Незавершенные уравнения реакций:

a) $\text{Mg} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow$

б) $\text{Al} + \text{HCl} \rightarrow$

в) $\text{Fe} + \text{HCl} \rightarrow$

Найти:

Завершить и уравнять каждое уравнение реакции в молекулярном и ионном виде методом электронного баланса.

Решение:

a) Mg + H₂SO₄ →

Определяем степени окисления элементов:

$ \text{Mg}^0 + \text{H}_2^{+1}\text{S}^{+6}\text{O}_4^{-2} \rightarrow \text{Mg}^{+2}\text{S}^{+6}\text{O}_4^{-2} + \text{H}_2^0 $

Составляем полуреакции окисления и восстановления:

Окисление: $ \text{Mg}^0 - 2\text{e}^- \rightarrow \text{Mg}^{+2} $

Восстановление: $ 2\text{H}^{+1} + 2\text{e}^- \rightarrow \text{H}_2^0 $

Электронный баланс (наименьшее общее кратное для 2 и 2 равно 2):

$ \text{Mg}^0 - 2\text{e}^- \rightarrow \text{Mg}^{+2} \quad | \quad 2 \quad | \quad 1 \quad \text{(восстановитель)} $

$ 2\text{H}^{+1} + 2\text{e}^- \rightarrow \text{H}_2^0 \quad | \quad 2 \quad | \quad 1 \quad \text{(окислитель)} $

Коэффициенты для $\text{Mg}$ и $\text{H}_2$ равны 1.

Молекулярное уравнение:

$ \text{Mg} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{MgSO}_4 + \text{H}_2 $

Полное ионное уравнение:

$ \text{Mg} + 2\text{H}^+ + \text{SO}_4^{2-} \rightarrow \text{Mg}^{2+} + \text{SO}_4^{2-} + \text{H}_2 $

Сокращенное ионное уравнение (сокращаем ионы-зрители $\text{SO}_4^{2-}$):

$ \text{Mg} + 2\text{H}^+ \rightarrow \text{Mg}^{2+} + \text{H}_2 $

Ответ:

Молекулярное: $ \text{Mg} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{MgSO}_4 + \text{H}_2 $

Ионное: $ \text{Mg} + 2\text{H}^+ \rightarrow \text{Mg}^{2+} + \text{H}_2 $

б) Al + HCl →

Определяем степени окисления элементов:

$ \text{Al}^0 + \text{H}^{+1}\text{Cl}^{-1} \rightarrow \text{Al}^{+3}\text{Cl}^{-1}_3 + \text{H}^0_2 $

Составляем полуреакции окисления и восстановления:

Окисление: $ \text{Al}^0 - 3\text{e}^- \rightarrow \text{Al}^{+3} $

Восстановление: $ 2\text{H}^{+1} + 2\text{e}^- \rightarrow \text{H}_2^0 $

Электронный баланс (наименьшее общее кратное для 3 и 2 равно 6):

$ \text{Al}^0 - 3\text{e}^- \rightarrow \text{Al}^{+3} \quad | \quad 6 \quad | \quad 2 \quad \text{(восстановитель)} $

$ 2\text{H}^{+1} + 2\text{e}^- \rightarrow \text{H}_2^0 \quad | \quad 6 \quad | \quad 3 \quad \text{(окислитель)} $

Коэффициенты для $\text{Al}$ равны 2, для $\text{H}_2$ равны 3.

Молекулярное уравнение:

$ 2\text{Al} + 6\text{HCl} \rightarrow 2\text{AlCl}_3 + 3\text{H}_2 $

Полное ионное уравнение:

$ 2\text{Al} + 6\text{H}^+ + 6\text{Cl}^- \rightarrow 2\text{Al}^{3+} + 6\text{Cl}^- + 3\text{H}_2 $

Сокращенное ионное уравнение (сокращаем ионы-зрители $6\text{Cl}^-$):

$ 2\text{Al} + 6\text{H}^+ \rightarrow 2\text{Al}^{3+} + 3\text{H}_2 $

Ответ:

Молекулярное: $ 2\text{Al} + 6\text{HCl} \rightarrow 2\text{AlCl}_3 + 3\text{H}_2 $

Ионное: $ 2\text{Al} + 6\text{H}^+ \rightarrow 2\text{Al}^{3+} + 3\text{H}_2 $

в) Fe + HCl →

Определяем степени окисления элементов:

$ \text{Fe}^0 + \text{H}^{+1}\text{Cl}^{-1} \rightarrow \text{Fe}^{+2}\text{Cl}^{-1}_2 + \text{H}^0_2 $

Составляем полуреакции окисления и восстановления:

Окисление: $ \text{Fe}^0 - 2\text{e}^- \rightarrow \text{Fe}^{+2} $

Восстановление: $ 2\text{H}^{+1} + 2\text{e}^- \rightarrow \text{H}_2^0 $

Электронный баланс (наименьшее общее кратное для 2 и 2 равно 2):

$ \text{Fe}^0 - 2\text{e}^- \rightarrow \text{Fe}^{+2} \quad | \quad 2 \quad | \quad 1 \quad \text{(восстановитель)} $

$ 2\text{H}^{+1} + 2\text{e}^- \rightarrow \text{H}_2^0 \quad | \quad 2 \quad | \quad 1 \quad \text{(окислитель)} $

Коэффициенты для $\text{Fe}$ и $\text{H}_2$ равны 1.

Молекулярное уравнение:

$ \text{Fe} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{FeCl}_2 + \text{H}_2 $

Полное ионное уравнение:

$ \text{Fe} + 2\text{H}^+ + 2\text{Cl}^- \rightarrow \text{Fe}^{2+} + 2\text{Cl}^- + \text{H}_2 $

Сокращенное ионное уравнение (сокращаем ионы-зрители $2\text{Cl}^-$):

$ \text{Fe} + 2\text{H}^+ \rightarrow \text{Fe}^{2+} + \text{H}_2 $

Ответ:

Молекулярное: $ \text{Fe} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{FeCl}_2 + \text{H}_2 $

Ионное: $ \text{Fe} + 2\text{H}^+ \rightarrow \text{Fe}^{2+} + \text{H}_2 $