K2cr2o7 + koh + kno2+h2o=k3[cr(oh)6]+kno3 уравнять методом полуреакций

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Для уравнивания данной окислительно-восстановительной реакции методом полуреакций (ионно-электронным методом) необходимо определить окислитель и восстановитель, составить электронный баланс для среды и суммировать уравнения. 1. Анализ изменения степеней окисления

  • Окислитель: Хром в дихромат-ионе Cr2O72cap C r sub 2 cap O sub 7 raised to the 2 minus power. Степень окисления хрома уменьшается с +6positive 6 до +3positive 3. В щелочной среде хром переходит в гидроксокомплекс [Cr(OH)6]3open bracket cap C r open paren cap O cap H close paren sub 6 close bracket raised to the 3 minus power. Восстановитель: Азот в нитрит-ионе NO2cap N cap O sub 2 raised to the negative power. Степень окисления азота увеличивается с +3positive 3 до +5positive 5 (в нитрат-ион NO3cap N cap O sub 3 raised to the negative power).

2. Составление полуреакций Полуреакция восстановления (окислитель): Поскольку реакция протекает в щелочной среде ( KOHcap K cap O cap H), для уравнивания кислорода используем молекулы воды и гидроксид-ионы. Cr2O72+7H2O+6e2[Cr(OH)6]3+2OHcap C r sub 2 cap O sub 7 raised to the 2 minus power plus 7 cap H sub 2 cap O plus 6 e raised to the negative power right arrow 2 open bracket cap C r open paren cap O cap H close paren sub 6 close bracket raised to the 3 minus power plus 2 cap O cap H raised to the negative powerПолуреакция окисления (восстановитель): NO2+2OH2eNO3+H2Ocap N cap O sub 2 raised to the negative power plus 2 cap O cap H raised to the negative power minus 2 e raised to the negative power right arrow cap N cap O sub 3 raised to the negative power plus cap H sub 2 cap O3. Электронный баланс и суммирование Чтобы число отданных и принятых электронов было равным, вторую полуреакцию необходимо умножить на 3:

  • 1×(Cr2O72+7H2O+6e2[Cr(OH)6]3+2OH)1 cross open paren cap C r sub 2 cap O sub 7 raised to the 2 minus power plus 7 cap H sub 2 cap O plus 6 e raised to the negative power right arrow 2 open bracket cap C r open paren cap O cap H close paren sub 6 close bracket raised to the 3 minus power plus 2 cap O cap H raised to the negative power close paren 3×(NO2+2OH2eNO3+H2O)3 cross open paren cap N cap O sub 2 raised to the negative power plus 2 cap O cap H raised to the negative power minus 2 e raised to the negative power right arrow cap N cap O sub 3 raised to the negative power plus cap H sub 2 cap O close paren

Суммарное ионное уравнение: Cr2O72+7H2O+3NO2+6OH2[Cr(OH)6]3+2OH+3NO3+3H2Ocap C r sub 2 cap O sub 7 raised to the 2 minus power plus 7 cap H sub 2 cap O plus 3 cap N cap O sub 2 raised to the negative power plus 6 cap O cap H raised to the negative power right arrow 2 open bracket cap C r open paren cap O cap H close paren sub 6 close bracket raised to the 3 minus power plus 2 cap O cap H raised to the negative power plus 3 cap N cap O sub 3 raised to the negative power plus 3 cap H sub 2 cap OСокращаем подобные члены ( 3H2O3 cap H sub 2 cap O и 2OH2 cap O cap H raised to the negative power): Cr2O72+3NO2+4OH+4H2O2[Cr(OH)6]3+3NO3cap C r sub 2 cap O sub 7 raised to the 2 minus power plus 3 cap N cap O sub 2 raised to the negative power plus 4 cap O cap H raised to the negative power plus 4 cap H sub 2 cap O right arrow 2 open bracket cap C r open paren cap O cap H close paren sub 6 close bracket raised to the 3 minus power plus 3 cap N cap O sub 3 raised to the negative power4. Молекулярное уравнение Переносим коэффициенты в исходное уравнение, добавляя катионы калия ( K+cap K raised to the positive power) для электронейтральности: K2Cr2O7+3KNO2+4KOH+4H2O=2K3[Cr(OH)6]+3KNO3cap K sub 2 cap C r sub 2 cap O sub 7 plus 3 cap K cap N cap O sub 2 plus 4 cap K cap O cap H plus 4 cap H sub 2 cap O equals 2 cap K sub 3 open bracket cap C r open paren cap O cap H close paren sub 6 close bracket plus 3 cap K cap N cap O sub 3Проверка по элементам:

  • K: Слева 2+3+4=92 plus 3 plus 4 equals 9; Справа 2×3+3=92 cross 3 plus 3 equals 9. Cr: Слева 2; Справа 2. N: Слева 3; Справа 3. O: Слева 7+(3×2)+4+4=217 plus open paren 3 cross 2 close paren plus 4 plus 4 equals 21; Справа (2×6)+(3×3)=12+9=21open paren 2 cross 6 close paren plus open paren 3 cross 3 close paren equals 12 plus 9 equals 21. H: Слева 4+(4×2)=124 plus open paren 4 cross 2 close paren equals 12; Справа 2×6=122 cross 6 equals 12.

Уравнение составлено верно. Я могу также рассчитать молярные массы участвующих веществ или составить аналогичный баланс для другой реакции. Хотите продолжить?

Форма ответа

Ваш аватар