Контрольные задания > Методом электронно-ионного баланса подберите коэффициенты в уравнении реакции Cu2O + HNO3(разб.) → Cu(NO3)2 + NO + H2O. Все коэффициенты должны быть минимально возможными натуральными числами. В ответе приведите коэффициент перед окислителем.
Вопрос:
Методом электронно-ионного баланса подберите коэффициенты в уравнении реакции Cu2O + HNO3(разб.) → Cu(NO3)2 + NO + H2O. Все коэффициенты должны быть минимально возможными натуральными числами. В ответе приведите коэффициент перед окислителем.
Ответ:
Для решения данной задачи, необходимо уравнять реакцию методом электронно-ионного баланса.
1. Определим степени окисления элементов:
- Cu2O: Cu(+1), O(-2)
- HNO3: H(+1), N(+5), O(-2)
- Cu(NO3)2: Cu(+2), N(+5), O(-2)
- NO: N(+2), O(-2)
- H2O: H(+1), O(-2)
2. Запишем процессы окисления и восстановления:
- Окисление: 2Cu(+1) - 2e → 2Cu(+2)
- Восстановление: N(+5) + 3e → N(+2)
3. Найдем наименьшее общее кратное для числа электронов (2 и 3), которое равно 6. Умножим процессы на соответствующие коэффициенты:
- 3 * (2Cu(+1) - 2e → 2Cu(+2))
- 2 * (N(+5) + 3e → N(+2))
4. Получаем:
- 6Cu(+1) - 6e → 6Cu(+2)
- 2N(+5) + 6e → 2N(+2)
5. Вставляем коэффициенты в уравнение, исходя из полученных процессов окисления-восстановления:
3Cu2O + 2HNO3(разб.) -> 6Cu(NO3)2 + 2NO + H2O (на данном этапе мы не учитываем N в составе NO3-, а также водород и кислород)
6. Уравняем остальные элементы, с учетом того, что NO3- входит в состав Cu(NO3)2:
- Cлева у нас 6 атомов Cu, значит справа перед Cu(NO3)2 должен быть коэффициент 6,
- справа у нас 6*2=12 атомов N в нитрат и 2 в NO , всего 14 атомов N. Значит, коэффициент перед HNO3 должен быть 14.
- 3Cu2O + 14HNO3(разб.) → 6Cu(NO3)2 + 2NO + H2O
7. Уравняем водород: Cлева у нас 14 атомов водорода, значит перед H2O должен быть коэффициент 7.
3Cu2O + 14HNO3(разб.) → 6Cu(NO3)2 + 2NO + 7H2O
8. Проверим кислород: Cлева 3+14*3 = 45 атомов кислорода, справа 6*6+2+7=45 атомов кислорода. Уравнение верно.
9. Коэффициент перед окислителем (HNO3) равен 14.
Итоговый ответ: 14