Номер 3, страница 95 - гдз по химии 7 класс учебник Шиманович, Красицкий

3. При недостаточном количестве кислорода метан может вступать в реакцию с кислородом с образованием не $CO_2$, а угарного газа $CO$. Приведите уравнение этой химической реакции.

Решение

Данная реакция представляет собой неполное сгорание метана ($CH_4$) из-за недостаточного количества кислорода ($O_2$). При неполном сгорании углеводородов образуется угарный газ ($CO$) и вода ($H_2O$), в отличие от полного сгорания, где продуктом является углекислый газ ($CO_2$).

1. Запишем схему реакции с участием реагентов и продуктов:

$CH_4 + O_2 \rightarrow CO + H_2O$

2. Уравняем количество атомов каждого элемента в левой и правой частях уравнения методом подбора коэффициентов.

- Углерод (C): Слева 1 атом, справа 1 атом. Количество совпадает.

- Водород (H): Слева 4 атома, справа 2. Чтобы уравнять, поставим коэффициент 2 перед молекулой воды ($H_2O$):

$CH_4 + O_2 \rightarrow CO + 2H_2O$

- Кислород (O): Теперь посчитаем атомы кислорода. Слева 2 атома. Справа 1 атом в $CO$ и 2 атома в $2H_2O$, что в сумме дает 3 атома. Чтобы в левой части также стало 3 атома, необходимо поставить перед $O_2$ дробный коэффициент $3/2$:

$CH_4 + \frac{3}{2}O_2 \rightarrow CO + 2H_2O$

3. По правилам составления химических уравнений, коэффициенты должны быть целочисленными. Для этого умножим все коэффициенты в уравнении на 2:

$2 \cdot CH_4 + 2 \cdot \frac{3}{2}O_2 \rightarrow 2 \cdot CO + 2 \cdot 2H_2O$

В результате получаем итоговое уравнение реакции:

$2CH_4 + 3O_2 \rightarrow 2CO + 4H_2O$

Проверим баланс атомов:Слева: C=2, H=8, O=6.Справа: C=2, H=8, O=2+4=6.Баланс соблюден.

Ответ: $2CH_4 + 3O_2 \rightarrow 2CO + 4H_2O$