а) сероводородной и хлорной водой;
H2S + Cl2 = S + 2HCl
Схема окислительно-восстановительной реакции (ОВР).
H2S-2 + Cl20 ⟶ S0 + HCl-1
S-2 -2ē ⟶ S0 |2|2|1 ― процесс окисления
Cl20 +2ē ⟶ 2Cl-1 |2| |1 ― процесс восстановления
Проводим вертикальную черту и пишем за ней число электронов, которые отдали и присоединили атомы серы и хлора. Находим наименьшее общее кратное для числа 2. Это число 2, которое записываем за второй вертикальной чертой посередине, и поделив его поочередно на 2, записываем результат за третьей чертой в строках, касающихся элементов серы и хлора. Множители 1 являются искомыми коэффициентами. Поскольку элементы изменили степень окисления полностью (в правой части схемы эти элементы ни в одном веществе не проявляют такую же степень окисления, как в исходном веществе) и одинаковыми являются индексы элемента серы в формуле исходного вещества и продукта реакции, поэтому ставим коэффициент 1 (обычно на письме не пишем) перед формулой двух соединений серы (H2S, S), а разными являются индексы элемента хлора, поэтому ставим коэффициент 1, поскольку относится к двум атомам хлора, только перед формулой хлора Cl2. Подбираем коэффициенты для остальных соединений. Получим уравнение:
H2S + Cl2 = S + 2HCl
В приведённой реакции сероводородная вода — восстановитель (за счёт атомов серы в степени окисления -2), а хлор — окислитель.
б) раствором иодида калия и хлорной водой;
2KI + Cl2 = 2KCl + I2
Схема окислительно-восстановительной реакции (ОВР).
KI-1 + Cl20 ⟶ KCl-1 + I20
2I-1 -2ē ⟶ I20 |2|2|1 ― процесс окисления
Cl20 +2ē ⟶ 2Cl-1 |2| |1 ― процесс восстановления
Проводим вертикальную черту и пишем за ней число электронов, которые отдали и присоединили атомы иода и хлора. Находим наименьшее общее кратное для числа 2. Это число 2, которое записываем за второй вертикальной чертой посередине, и поделив его поочередно на 2, записываем результат за третьей чертой в строках, касающихся элементов иода и хлора. Множители 1 являются искомыми коэффициентами. Поскольку элементы изменили степень окисления полностью (в правой части схемы эти элементы ни в одном веществе не проявляют такую же степень окисления, как в исходном веществе) и разными являются индексы этих элементов в формуле исходного вещества и продукта реакции, поэтому ставим коэффициент 1 (обычно на письме не пишем), поскольку относится к двум атомам хлора и двум атомам иода, только перед формулой хлора Cl2 и формулой иода I2. Подбираем коэффициенты для остальных соединений. Получим уравнение: 2KI + Cl2 = 2KCl + I2
В приведённой реакции иодид калия — восстановитель (за счёт атомов иода в степени окисления -1), а хлор — окислитель.
в) соляной кислотой и алюминием;
2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑
Схема окислительно-восстановительной реакции (ОВР).
Al0 + H+1Cl ⟶ Al+3Cl3 + H20
Al0 -3ē ⟶ Al+3 |3|6|2 ― процесс окисления
2H+1 +2ē ⟶ H20 |2| |3 ― процесс восстановления
Проводим вертикальную черту и пишем за ней число электронов, которые отдали и присоединили атомы алюминия и водорода. Находим наименьшее общее кратное для чисел 3 и 2. Это число 6, которое записываем за второй вертикальной чертой посередине, и поделив его поочередно на 3 и 2, записываем результат за третьей чертой в строках, касающихся элементов алюминия и водорода. Множители 2 и 3 являются искомыми коэффициентами. Поскольку элементы изменили степень окисления полностью (в правой части схемы эти элементы ни в одном веществе не проявляют такую же степень окисления, как в исходном веществе) и одинаковыми являются индексы элемента алюминия в формуле исходного вещества и продукта реакции, поэтому ставим коэффициент 2 перед формулами двух соединений алюминия (Al, AlCl3), а разными являются индексы элемента водорода, поэтому ставим коэффициент 3, поскольку относится к двум атомам водорода, только перед формулой водорода H2:
2Al + HCl = 2AlCl3 + 3H2↑
Подбираем коэффициенты для остальных соединений. Получим уравнение: 2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2
В приведённой реакции алюминий — восстановитель, а соляная кислота (за счёт атомов водорода в степени окисления +1) — окислитель.
г) концентрированной серной кислотой и медью (при нагревании).
Cu + 2H2SO4 (конц.) = CuSO4 + SO2↑ + 2H2O
Схема окислительно-восстановительной реакции (ОВР).
Cu0 + H2S+6O4 (конц.) ⟶ Cu+2SO4 + S+4O2↑ + 2H2O
Cu0 -2ē ⟶ Cu+2|2|2|1 ― процесс окисления
S+6 +2ē ⟶ S+4 |2| |1 ― процесс восстановления
Проводим вертикальную черту и пишем за ней число электронов, которые отдали и присоединили атомы меди и серы. Находим наименьшее общее кратное для числа 2. Это число 2, которое записываем за второй вертикальной чертой посередине, и поделив его поочередно на 2, записываем результат за третьей чертой в строках, касающихся элементов меди и серы. Множители 1 являются искомыми коэффициентами. Поскольку элемент медь изменила степень окисления полностью (в правой части схемы этот элемент ни в одном веществе не проявляет такую же степень окисления, как в исходном веществе) и одинаковыми являются индексы этого элемента в формуле исходного вещества и продукта реакции, поэтому ставим коэффициент 1 (обычно на письме не пишем) перед формулой двух соединений меди (Cu, CuSO4). Поскольку элемент серы изменил степень окисления не полностью, поэтому ставим коэффициент 1 (обычно на письме не пишем) только перед формулой оксида серы (IV) SO2. Подбираем коэффициенты для остальных соединений. Получим уравнение:
Cu + 2H2SO4 (конц.) = CuSO4 + SO2↑ + 2H2O
В приведённой реакции медь — восстановитель, а концентрированная серная кислота (за счёт атомов серы в степени окисления +6) — окислитель.