Шешімі: Электронный баланс реакции хлора
Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты в схеме реакции $\mathrm{Cl_2 + KI + H_2O \rightarrow KIO_3 + HCl}$. Запишите формулы вещества или частицы окислителя и восстановителя. Укажите, какое из них является окислителем, а какое — восстановителем.
Шешім по шагам
5 қадамОпределяем степени окисления изменяющихся элементов: хлор в $\mathrm{Cl_2}$ имеет степень окисления $0$, а в $\mathrm{HCl}$ — $-1$. Йод в $\mathrm{KI}$ имеет степень окисления $-1$, а в $\mathrm{KIO_3}$ — $+5$.
$$\mathrm{Cl_2^0 \rightarrow 2Cl^{-1};\quad I^{-1} \rightarrow I^{+5}}$$Составляем электронный баланс: одна молекула $\mathrm{Cl_2}$ принимает два электрона, а один атом йода отдаёт шесть электронов.
$$\mathrm{Cl_2^0 + 2e^- \rightarrow 2Cl^{-1}};\quad \mathrm{I^{-1} - 6e^- \rightarrow I^{+5}}$$Чтобы число отданных и принятых электронов совпало, перед $\mathrm{Cl_2}$ ставим коэффициент $3$. Коэффициент перед $\mathrm{KI}$ и $\mathrm{KIO_3}$ равен $1$.
$$\mathrm{3Cl_2 + KI + H_2O \rightarrow KIO_3 + HCl}$$Уравниваем кислород: для образования одной частицы $\mathrm{KIO_3}$ требуется три молекулы воды. Тогда образуется шесть атомов водорода, поэтому перед $\mathrm{HCl}$ ставим коэффициент $6$. Проверка по хлору также даёт шесть атомов.
$$\mathrm{3Cl_2 + KI + 3H_2O \rightarrow KIO_3 + 6HCl}$$Хлор принимает электроны, поэтому $\mathrm{Cl_2}$ является окислителем. Иодид-ионы отдают электроны, поэтому $\mathrm{I^-}$ являются восстановителем; в молекулярной записи восстановитель — $\mathrm{KI}$.
$\mathrm{3Cl_2 + KI + 3H_2O \rightarrow KIO_3 + 6HCl}$; окислитель — $\mathrm{Cl_2}$, восстановитель — $\mathrm{I^-}$ (или $\mathrm{KI}$).
Бұл жауап талдау нәтижесінде алынды, бірақ банктің ресми кілтімен тексерілген жоқ — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Не учитывают, что молекула $\mathrm{Cl_2}$ принимает два электрона.
Указывают $\mathrm{KI}$ как окислитель, хотя иодид-ионы в этой реакции отдают электроны.
Неправильно ставят коэффициент перед водой или соляной кислотой.