6. Используя метод электронного баланса, составьте уравнения реакций, соответствующие следующим превращениям:
а) NH₃ + O₂ → N₂ + H₂O
б) NaOH + Br₂ → NaBr + NaBrO₃ + H₂O
в) Na₂SO₃ + Cl₂ + H₂O → Na₂SO₄ + HCl
Определите окислители и восстановители.
8. Серу массой 0,8 г сожгли, полученный газ растворили в 100 г раствора гидроксида натрия с массовой долей щёлочи 4 %. Рассчитайте массовые доли веществ в полученном растворе.

6. Электронный баланс

а) \( 4NH_3 + 3O_2 \rightarrow 2N_2 + 6H_2O \)
Окисление: \( N^{-3} - 3e^- \rightarrow N^0 \)
Восстановление: \( O_2^0 + 4e^- \rightarrow 2O^{-2} \)
Окислитель — \( O_2 \), восстановитель — \( NH_3 \).

б) \( 3Br_2 + 6NaOH \rightarrow 5NaBr + NaBrO_3 + 3H_2O \)
Окисление: \( Br^0 - 5e^- \rightarrow Br^{+5} \) (в составе \( BrO_3^- \))
Восстановление: \( Br^0 + 1e^- \rightarrow Br^{-} \)
Бром и окислитель, и восстановитель (реакция диспропорционирования).

в) \( Na_2SO_3 + Cl_2 + H_2O \rightarrow Na_2SO_4 + 2HCl \)
Окисление: \( S^{+4} - 2e^- \rightarrow S^{+6} \)
Восстановление: \( Cl_2^0 + 2e^- \rightarrow 2Cl^{-} \)
Окислитель — \( Cl_2 \), восстановитель — \( Na_2SO_3 \).

8. Расчёт массовых долей

Сера: \( m(S) = 0{,}8 \, \text{г} \), \( n(S) = \frac{0{,}8}{32} = 0{,}025 \, \text{моль} \).
\( S + O_2 \rightarrow SO_2 \), \( n(SO_2) = 0{,}025 \, \text{моль} \).

Раствор NaOH: \( m(\text{р-ра}) = 100 \, \text{г} \), \( \omega(NaOH) = 4\% \), \( m(NaOH) = 100 \cdot 0{,}04 = 4 \, \text{г} \), \( n(NaOH) = \frac{4}{40} = 0{,}1 \, \text{моль} \).

Реакция: \( SO_2 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_3 + H_2O \).
На 0,025 моль \( SO_2 \) требуется 0,05 моль \( NaOH \). Остаток \( NaOH \): \( 0{,}1 - 0{,}05 = 0{,}05 \, \text{моль} \).

Масса \( Na_2SO_3 \): \( 0{,}025 \cdot 126 = 3{,}15 \, \text{г} \).
Масса оставшегося \( NaOH \): \( 0{,}05 \cdot 40 = 2 \, \text{г} \).

Масса полученного раствора: \( 100 + m(SO_2) = 100 + 0{,}025 \cdot 64 = 101{,}6 \, \text{г} \).

Массовые доли:
\( \omega(Na_2SO_3) = \frac{3{,}15}{101{,}6} \approx 0{,}0310 = 3{,}10\% \)
\( \omega(NaOH) = \frac{2}{101{,}6} \approx 0{,}0197 = 1{,}97\% \).

0 0 Пожаловаться