Расставьте коэффициенты методом электронного балланса, определите тип реакции а) H2 + N2 →NH3 б) CO +O2 → CO2 в) HNO3 → NO2+H2O+O2↑ г ) Ca3N2 + H2O → Ca(OH)2 + NH3↑ д) Ba + H2O → Ba(OH)2 + H2↑

Для расставления коэффициентов методом электронного баланса необходимо определить изменения степеней окисления элементов, которые участвуют в реакции, и сбалансировать количество атомов и электронов на обеих сторонах уравнения.

а) H₂ + N₂ → NH₃

1. Определим степени окисления:

   • В H₂ степень окисления водорода равна 0.

   • В N₂ степень окисления азота равна 0.

   • В NH₃ степень окисления водорода равна +1, а степень окисления азота равна -3.

2. Уравнение реакции:

   • Слева: 2 атома водорода (H₂) и 2 атома азота (N₂).

   • Справа: в аммиаке NH₃ у нас 3 атома водорода и 1 атом азота.

3. Балансируем атомы водорода и азота:

   • Для водорода, чтобы уравнять число атомов, ставим коэффициент 3 перед H₂.

   • Для азота ставим коэффициент 1 перед N₂.

   • Получаем: 3H₂ + N₂ → 2NH₃.

Итак, уравнение выглядит так: 3H₂ + N₂ → 2NH₃.

Тип реакции: Синтез (образуется одно новое вещество).

б) CO + O₂ → CO₂

1. Определим степени окисления:

   • В CO степень окисления углерода равна +2, а в O₂ степень окисления кислорода равна 0.

   • В CO₂ степень окисления углерода равна +4, а кислорода — -2.

2. Уравнение реакции:

   • Слева: 1 атом углерода и 2 атома кислорода.

   • Справа: 1 атом углерода и 2 атома кислорода.

3. Балансируем количество атомов:

   • Все атомы уже уравнены, уравнивать ничего не нужно.

Итак, уравнение выглядит так: CO + O₂ → CO₂.

Тип реакции: Окисление (углерод в CO окисляется до CO₂).

в) HNO₃ → NO₂ + H₂O + O₂↑

1. Определим степени окисления:

   • В HNO₃: H = +1, N = +5, O = -2.

   • В NO₂: N = +4, O = -2.

   • В H₂O: H = +1, O = -2.

   • В O₂: O = 0.

2. Уравнение реакции:

   • Слева: 1 молекула HNO₃.

   • Справа: продукты реакции (NO₂, H₂O, O₂).

3. Балансируем атомы:

   • Азот: 1 атом с левой и правой стороны.

   • Водород: 1 атом с левой и правой стороны.

   • Кислород: на правой стороне в NO₂ (2 атома), в H₂O (1 атом) и в O₂ (2 атома), итого 5 атомов кислорода. Нужно 5 атомов кислорода с левой стороны (в HNO₃ кислород в количестве 3 атомов).

Итак, уравнение выглядит так: 2HNO₃ → 2NO₂ + H₂O + O₂↑.

Тип реакции: Разложение (HNO₃ разлагается на несколько продуктов).

г) Ca₃N₂ + H₂O → Ca(OH)₂ + NH₃↑

1. Определим степени окисления:

   • В Ca₃N₂: Ca = +2, N = -3.

   • В H₂O: H = +1, O = -2.

   • В Ca(OH)₂: Ca = +2, O = -2, H = +1.

   • В NH₃: N = -3, H = +1.

2. Уравнение реакции:

   • Слева: 3 атома кальция, 2 атома азота, 2 молекулы воды.

   • Справа: 1 молекула Ca(OH)₂ и 2 молекулы NH₃.

3. Балансируем атомы:

   • Кальций: 3 атома с левой и правой стороны.

   • Азот: 2 атома с левой и правой стороны.

   • Водород: 6 атомов с левой стороны (2 H₂O), 6 атомов с правой стороны (в 2 NH₃).

   • Кислород: 2 атома с левой стороны (в H₂O), 2 атома с правой стороны (в Ca(OH)₂).

Итак, уравнение выглядит так: Ca₃N₂ + 6H₂O → 3Ca(OH)₂ + 2NH₃↑.

Тип реакции: Обмен (взаимодействие воды и соли).

д) Ba + H₂O → Ba(OH)₂ + H₂↑

1. Определим степени окисления:

   • В Ba степень окисления равна 0.

   • В H₂O: H = +1, O = -2.

   • В Ba(OH)₂: Ba = +2, O = -2, H = +1.

   • В H₂: H = 0.

2. Уравнение реакции:

   • Слева: 1 атом бария и 1 молекула воды.

   • Справа: 1 молекула Ba(OH)₂ и 1 молекула H₂.

3. Балансируем атомы:

   • Барий: 1 атом с левой и правой стороны.

   • Водород: 2 атома с левой стороны (в H₂O), 2 атома с правой стороны (в H₂).

   • Кислород: 1 атом с левой стороны (в H₂O), 2 атома с правой стороны (в Ba(OH)₂).

Итак, уравнение выглядит так: Ba + 2H₂O → Ba(OH)₂ + H₂↑.

Тип реакции: Замещение (металл реагирует с водой, образуется гидроксид и водород).