Решение: Электронный баланс хлора
Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты в схеме реакции $\mathrm{Ba(OH)_2 + Cl_2 \rightarrow BaCl_2 + Ba(ClO_3)_2 + H_2O}$. Запишите формулы вещества или частицы окислителя и восстановителя. Укажите, какое из них является окислителем, а какое — восстановителем.
Решение по шагам
5 шаговОпределяем степени окисления хлора. В молекуле $\mathrm{Cl_2}$ степень окисления хлора равна $0$. В $\mathrm{BaCl_2}$ хлор имеет степень окисления $-1$, а в $\mathrm{Ba(ClO_3)_2}$ — $+5$.
$$\mathrm{Cl^0 \rightarrow Cl^{-1}},\quad \mathrm{Cl^0 \rightarrow Cl^{+5}}$$Одна часть атомов хлора принимает электроны, другая часть отдаёт электроны.
$$\mathrm{Cl^0 + 1e^- \rightarrow Cl^{-1}};\quad \mathrm{Cl^0 - 5e^- \rightarrow Cl^{+5}}$$Для уравнивания электронов процесс восстановления умножаем на 5. Получается соотношение атомов хлора, восстанавливающихся и окисляющихся, равное $5:1$.
$$\mathrm{5Cl^0 + 5e^- \rightarrow 5Cl^{-1}};\quad \mathrm{Cl^0 - 5e^- \rightarrow Cl^{+5}}$$Расставляем коэффициенты перед веществами и проверяем число атомов всех элементов.
$$\mathrm{3Ba(OH)_2 + 6Cl_2 \rightarrow 3BaCl_2 + Ba(ClO_3)_2 + 6H_2O}$$Хлор в составе молекулы $\mathrm{Cl_2}$ одновременно восстанавливается до $-1$ и окисляется до $+5$. Поэтому $\mathrm{Cl_2}$ является и окислителем, и восстановителем.
$\mathrm{3Ba(OH)_2 + 6Cl_2 \rightarrow 3BaCl_2 + Ba(ClO_3)_2 + 6H_2O}$; окислитель — $\mathrm{Cl_2}$, восстановитель — $\mathrm{Cl_2}$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Не учитывают, что один и тот же реагент $\mathrm{Cl_2}$ выступает одновременно окислителем и восстановителем.
Неверно определяют степень окисления хлора в $\mathrm{Ba(ClO_3)_2}$.
Нарушают соотношение коэффициентов перед $\mathrm{Ba(OH)_2}$, $\mathrm{Cl_2}$ и продуктами реакции.