10. Допишите окислительно-восстановительную реакцию, расставьте коэффициенты методом электронного баланса:Cu + HNO3 (конц.)→

Окислительно-восстановительная реакция между медью (Cu) и концентрированной азотной кислотой (HNO₃) — это типичная реакция, в которой медь окисляется, а азот в составе азотной кислоты восстанавливается. В концентрированной HNO₃ азот обычно восстанавливается до диоксида азота (NO₂).

1. Записываем схему реакции:
Cu + HNO₃ (конц.) → Cu(NO₃)₂ + NO₂ + H₂O

Теперь расставим коэффициенты методом электронного баланса.

Шаг 1. Определим степени окисления и составим полуреакции:

Медь (Cu):
0 → +2 (в Cu(NO₃)₂)
Медь теряет 2 электрона:
Cu⁰ → Cu²⁺ + 2e⁻

Азот в HNO₃:
N⁺⁵ → N⁺⁴ (в NO₂)
Азот принимает 1 электрон:
N⁺⁵ + 1e⁻ → N⁺⁴

Шаг 2. Уравниваем количество электронов:

Окисление: Cu⁰ → Cu²⁺ + 2e⁻
Восстановление: 2N⁺⁵ + 2e⁻ → 2N⁺⁴

Шаг 3. Определим соотношение:

На 1 атом Cu требуется 2 молекулы HNO₃, которые восстановятся до 2 NO₂.
Но также HNO₃ необходимо и в избытке как кислота, чтобы образовалась соль Cu(NO₃)₂.

Шаг 4. Собираем уравнение и расставляем коэффициенты:

Полное уравнение:

Cu + 4HNO₃(конц.) → Cu(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O

Проверим по элементам:

• Cu: 1 слева, 1 в Cu(NO₃)₂ — ок

• N: 4 в HNO₃ → 2 в Cu(NO₃)₂ и 2 в NO₂ — ок

• H: 4 в HNO₃ → 2H₂O — ок

• O: 12 в 4HNO₃ → 6 в Cu(NO₃)₂ (2 × NO₃), 4 в 2NO₂, 2 в H₂O — всего 12 — ок

Ответ:

Cu + 4HNO₃(конц.) → Cu(NO₃)₂ + 2NO₂↑ + 2H₂O — уравнение реакции, составленное методом электронного баланса.