C1. Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции KCIO3 + S \(\rightarrow\) SO2 + KCl, определите окислитель и восстановитель.
Краткое пояснение: Сначала уравняем реакцию методом электронного баланса, а затем определим окислитель и восстановитель.
Пошаговое решение:
- Составим уравнение реакции:
- KClO3 + S \(\rightarrow\) SO2 + KCl
- Определим степени окисления элементов:
- K+1Cl+5O3-2 + S0 \(\rightarrow\) S+4O2-2 + K+1Cl-1
- Составим электронный баланс:
- Cl+5 + 6e \(\rightarrow\) Cl-1 (окислитель, восстанавливается)
- S0 - 4e \(\rightarrow\) S+4 (восстановитель, окисляется)
- Найдем наименьшее общее кратное (НОК) для чисел 6 и 4: НОК(6, 4) = 12
- Разделим НОК на количество электронов, участвующих в каждой полуреакции:
- 12 / 6 = 2
- 12 / 4 = 3
- Расставим коэффициенты в уравнении реакции:
- 2KClO3 + 3S \(\rightarrow\) 3SO2 + 2KCl
Ответ: 2KClO3 + 3S \(\rightarrow\) 3SO2 + 2KCl; KClO3 - окислитель, S - восстановитель
C2. Вычислите объем кислорода, который потребуется для получения оксида кальция массой 112 г.
Краткое пояснение: Сначала запишем уравнение реакции получения оксида кальция, затем определим количество вещества оксида кальция и, исходя из этого, найдем количество вещества кислорода и его объем.
Пошаговое решение:
- Запишем уравнение реакции получения оксида кальция:
- 2Ca + O2 \(\rightarrow\) 2CaO
- Вычислим молярную массу CaO:
- M(CaO) = 40 (Ca) + 16 (O) = 56 г/моль
- Найдем количество вещества CaO:
- n(CaO) = m(CaO) / M(CaO) = 112 г / 56 г/моль = 2 моль
- Из уравнения реакции следует, что на 2 моль CaO требуется 1 моль O2.
- Найдем количество вещества O2:
- n(O2) = n(CaO) / 2 = 2 моль / 2 = 1 моль
- Вычислим объем O2 при нормальных условиях (н.у.):
- V(O2) = n(O2) * Vm, где Vm = 22.4 л/моль (молярный объем газа при н.у.)
- V(O2) = 1 моль * 22.4 л/моль = 22.4 л
Ответ: 22.4 л