Crcl3 + h2o2 + koh = k2cro4 + kcl + h2o подберите коэффициенты в уравнении реакции методом электронно- ионного баланса

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Для подбора коэффициентов в окислительно-восстановительной реакции методом электронно-ионного баланса (методом полуреакций) необходимо составить уравнения процессов окисления и восстановления, учитывая среду раствора (щелочная среда, так как присутствует KOHcap K cap O cap H). 1. Определение ионов и степеней окисления В исходных веществах и продуктах значимые изменения происходят с хромом и кислородом:

  • CrCl3cap C r cap C l sub 3 в растворе диссоциирует на Cr3+cap C r raised to the 3 plus power и Clcap C l raised to the negative power. H2O2cap H sub 2 cap O sub 2 — окислитель. KOHcap K cap O cap H создает щелочную среду ( OHcap O cap H raised to the negative power). K2CrO4cap K sub 2 cap C r cap O sub 4 содержит хромат-ион CrO42cap C r cap O sub 4 raised to the 2 minus power, где хром имеет степень окисления +6positive 6.

2. Составление полуреакций Окисление (хром): Ион хрома Cr3+cap C r raised to the 3 plus power в щелочной среде превращается в хромат-ион CrO42cap C r cap O sub 4 raised to the 2 minus power. Для баланса кислорода используем гидроксид-ионы, а для баланса водорода — воду. Cr3++8OHCrO42+4H2O+3ecap C r raised to the 3 plus power plus 8 cap O cap H raised to the negative power right arrow cap C r cap O sub 4 raised to the 2 minus power plus 4 cap H sub 2 cap O plus 3 e raised to the negative powerВосстановление (пероксид водорода): Пероксид водорода H2O2cap H sub 2 cap O sub 2 в щелочной среде восстанавливается до гидроксид-ионов. H2O2+2e2OHcap H sub 2 cap O sub 2 plus 2 e raised to the negative power right arrow 2 cap O cap H raised to the negative power3. Электронный баланс и суммирование Чтобы уравнять число отданных и принятых электронов, находим наименьшее общее кратное для 33 и 22, которое равно 66.

  • Умножаем полуреакцию окисления на 2.
  • Умножаем полуреакцию восстановления на 3.

{2Cr3++16OH2CrO42+8H2O+6e3H2O2+6e6OH2 cases; Case 1: 2 cap C r raised to the 3 plus power plus 16 cap O cap H raised to the negative power right arrow 2 cap C r cap O sub 4 raised to the 2 minus power plus 8 cap H sub 2 cap O plus 6 e raised to the negative power; Case 2: 3 cap H sub 2 cap O sub 2 plus 6 e raised to the negative power right arrow 6 cap O cap H raised to the negative power end-cases;Суммарное ионное уравнение: 2Cr3++16OH+3H2O22CrO42+8H2O+6OH2 cap C r raised to the 3 plus power plus 16 cap O cap H raised to the negative power plus 3 cap H sub 2 cap O sub 2 right arrow 2 cap C r cap O sub 4 raised to the 2 minus power plus 8 cap H sub 2 cap O plus 6 cap O cap H raised to the negative powerСокращаем 6OH6 cap O cap H raised to the negative power в обеих частях уравнения: 2Cr3++10OH+3H2O22CrO42+8H2O2 cap C r raised to the 3 plus power plus 10 cap O cap H raised to the negative power plus 3 cap H sub 2 cap O sub 2 right arrow 2 cap C r cap O sub 4 raised to the 2 minus power plus 8 cap H sub 2 cap O4. Составление молекулярного уравнения Переносим коэффициенты в исходное уравнение и добавляем недостающие ионы ( K+cap K raised to the positive power и Clcap C l raised to the negative power) для баланса.

  • Перед CrCl3cap C r cap C l sub 3 ставим коэффициент 2. Это дает 66 ионов Clcap C l raised to the negative power, следовательно, перед KClcap K cap C l ставим 6. Для образования 22 молекул K2CrO4cap K sub 2 cap C r cap O sub 4 и 66 молекул KClcap K cap C l суммарно требуется 4+6=104 plus 6 equals 10 ионов калия. Значит, перед KOHcap K cap O cap H ставим 10.

Итоговое уравнение: 2CrCl3+3H2O2+10KOH2K2CrO4+6KCl+8H2O2 cap C r cap C l sub 3 plus 3 cap H sub 2 cap O sub 2 plus 10 cap K cap O cap H right arrow 2 cap K sub 2 cap C r cap O sub 4 plus 6 cap K cap C l plus 8 cap H sub 2 cap OПроверка по атомам:

  • Cr: 2 = 2
  • Cl: 6 = 6
  • K: 10 = 4 + 6 (10)
  • H: (3 * 2) + 10 = 16; (8 * 2) = 16
  • O: (3 * 2) + 10 = 16; (2 * 4) + 8 = 16

Коэффициенты подобраны верно. Я могу также рассчитать массу или объем любого из участников этой реакции, если вы укажете исходные данные.

Форма ответа

Ваш аватар