Закончите следующие химические реакции: а) H2 + Cl2 -> б) MgO + H2SO4 -> в) Al + CuCl2 -> г) BaCl2 + ZnSo4 ->. Определите, какие реакции являются гетерогенными и гомогенными, а также определите окислительно-восстановительные реакции. Укажите вещество, окисляющееся, и вещество, восстанавливающееся, а также процессы окисления и восстановления.
Проверенное решение:
а) H2 + Cl2 -> 2HCl
Это реакция синтеза, в которой водород (Н2) и хлор (Cl2) превращаются в хлороводород (HCl). Реакция сбалансирована: 2 атома водорода и 2 атома хлора находятся с каждой стороны уравнения.
б) MgO + H2SO4 -> MgSO4 + H2O
Это реакция нейтрализации, где оксид магния (MgO) реагирует с серной кислотой (H2SO4), образуя сульфат магния (MgSO4) и воду (H2O). Реакция сбалансирована: 1 атом магния, 1 атом серы, 4 атома кислорода, и 4 атома водорода находятся с каждой стороны уравнения.
в) 2Al + 3CuCl2 -> 2AlCl3 + 3Cu
Это двухзамещающая реакция, где алюминий (Al) реагирует с хлоридом меди (CuCl2), образуя хлорид алюминия (AlCl3) и медь (Cu). Реакция сбалансирована: 2 атома алюминия, 6 атомов хлора, и 3 атома меди находятся с каждой стороны уравнения.
г) BaCl2 + ZnSO4 -> BaSO4 + ZnCl2
Это реакция двойной замены, где хлорид бария (BaCl2) реагирует с сульфатом цинка (ZnSO4), образуя сульфат бария (BaSO4) и хлорид цинка (ZnCl2). Реакция сбалансирована: 1 атом бария, 2 атома хлора, 1 атом серы, и 1 атом цинка находятся с каждой стороны уравнения.
Определим типы реакций:
а) Hетерогенная реакция, так как газ (H2) реагирует с газом (Cl2) в одной фазе.
б) Гомогенная реакция, так как все вещества находятся в растворе или состоянии, близком к раствору.
в) Hетерогенная реакция, так как металл (Al) реагирует с раствором (CuCl2).
г) Гомогенная реакция, так как все вещества находятся в растворе или состоянии, близком к раствору.
Используя процессы окисления и восстановления, определим окислительно-восстановительные реакции:
а) H2 + Cl2 -> 2HCl
H2 является веществом, восстанавливающимся, так как принимает электроны (происходит окисление) от Cl2, которое является веществом, окисляющимся, так как отдает электроны (происходит восстановление) H2.
б) MgO + H2SO4 -> MgSO4 + H2O
MgO является веществом, восстанавливающимся, так как принимает электроны (происходит окисление) от H2SO4, которое является веществом, окисляющимся, так как отдает электроны (происходит восстановление) MgO.
в) 2Al + 3CuCl2 -> 2AlCl3 + 3Cu
Al является веществом, окисляющимся, так как отдаёт электроны (происходит восстановление) CuCl2, которое является веществом, восстанавливающимся, так как принимает электроны (происходит окисление) от Al.
г) BaCl2 + ZnSO4 -> BaSO4 + ZnCl2
BaCl2 является веществом, окисляющимся, так как отдаёт электроны (происходит восстановление) ZnSO4, которое является веществом, восстанавливающимся, так как принимает электроны (происходит окисление) от BaCl2.
Совет: Для понимания типов реакций и процессов окисления-восстановления можно изучить основные классы реакций и использовать таблицу стандартных электродных потенциалов, которая показывает потенциалы окисления и восстановления для различных веществ.
Упражнение: Закончите следующую реакцию: Fe + O2 ->. Определите, является ли эта реакция гомогенной или гетерогенной. Определите окисляющее и восстанавливающее вещества.