Решение: Электронный баланс реакции NO
Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты в схеме реакции $\mathrm{NO + KOH \rightarrow KNO_2 + N_2 + H_2O}$. Запишите формулы вещества или частицы окислителя и восстановителя. Укажите, какое из этих веществ или частиц является окислителем, а какое — восстановителем.
Решение по шагам
5 шаговОпределяем степени окисления азота: в $\mathrm{NO}$ азот имеет степень окисления $+2$, в $\mathrm{KNO_2}$ — $+3$, а в $\mathrm{N_2}$ — $0$.
$$\mathrm{N^{+2} \rightarrow N^{+3};\quad N^{+2} \rightarrow N^0}$$Составляем электронный баланс. При переходе азота из $+2$ в $+3$ происходит отдача одного электрона, а при переходе из $+2$ в $0$ — принятие двух электронов.
$$\mathrm{N^{+2} - 1e^- \rightarrow N^{+3}};\quad \mathrm{N^{+2} + 2e^- \rightarrow N^0}$$Уравниваем электроны: две частицы $\mathrm{NO}$ окисляются и одна частица $\mathrm{NO}$ восстанавливается. Поэтому перед $\mathrm{NO}$ ставим коэффициент 3, перед $\mathrm{KNO_2}$ — 2, а перед $\mathrm{N_2}$ — 1.
$$\mathrm{3NO + KOH \rightarrow 2KNO_2 + \frac{1}{2}N_2 + H_2O}$$Умножаем все коэффициенты на 2 и окончательно уравниваем атомы калия, водорода и кислорода.
$$\mathrm{6NO + 4KOH \rightarrow 4KNO_2 + N_2 + 2H_2O}$$Азот в части $\mathrm{NO}$, переходящий в $\mathrm{N_2}$, принимает электроны, поэтому $\mathrm{NO}$ является окислителем. Азот в другой части $\mathrm{NO}$ отдаёт электроны, поэтому $\mathrm{NO}$ является восстановителем.
$\mathrm{6NO + 4KOH \rightarrow 4KNO_2 + N_2 + 2H_2O}$; окислитель — $\mathrm{NO}$, восстановитель — $\mathrm{NO}$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Не учитывать, что одно и то же вещество $\mathrm{NO}$ одновременно окисляется и восстанавливается.
Неверно определять степень окисления азота в $\mathrm{KNO_2}$.
Ставить коэффициент 1 перед $\mathrm{N_2}$ до окончательного умножения коэффициентов на 2.