Номер 5, страница 19 - гдз по химии 8 класс учебник Шиманович, Красицкий

5. Расставьте коэффициенты в следующих схемах химических реакций:

а) $H_2 + N_2 \rightarrow NH_3;$

б) $Ca(OH)_2 + HNO_3 \rightarrow Ca(NO_3)_2 + H_2O;$

в) $HgO \rightarrow Hg + O_2;$

г) $Mg + HCl \rightarrow MgCl_2 + H_2;$

д) $Fe(OH)_3 \rightarrow Fe_2O_3 + H_2O;$

е) $Al + O_2 \rightarrow Al_2O_3.$

а) Данная реакция — синтез аммиака из водорода и азота. Чтобы уравнять количество атомов, необходимо подобрать коэффициенты. В левой части уравнения 2 атома азота ($N_2$), а в правой — 1 ($NH_3$). Поставим коэффициент 2 перед $NH_3$:

$H_2 + N_2 \rightarrow 2NH_3$

Теперь в правой части стало $2 \times 3 = 6$ атомов водорода, а в левой — 2. Чтобы уравнять их количество, поставим коэффициент 3 перед $H_2$.

Проверим: слева 6 атомов водорода ($3H_2$) и 2 атома азота ($N_2$), справа 2 атома азота и 6 атомов водорода ($2NH_3$). Количество атомов каждого элемента с обеих сторон уравнения равно.

Ответ: $3H_2 + N_2 \rightarrow 2NH_3$

б) Это реакция нейтрализации между гидроксидом кальция и азотной кислотой. Сначала уравняем кислотные остатки ($NO_3$). В правой части их 2 ($Ca(NO_3)_2$), а в левой — 1 ($HNO_3$). Поставим коэффициент 2 перед $HNO_3$:

$Ca(OH)_2 + 2HNO_3 \rightarrow Ca(NO_3)_2 + H_2O$

Теперь посчитаем атомы водорода. В левой части 2 атома в $Ca(OH)_2$ и 2 в $2HNO_3$, итого 4. В правой части 2 атома в $H_2O$. Поставим коэффициент 2 перед $H_2O$, чтобы уравнять водород.

Проверим все элементы:

• Ca: слева 1, справа 1.
• O: слева $2 + 2 \times 3 = 8$, справа $2 \times 3 + 2 \times 1 = 8$.
• H: слева $2 + 2 \times 1 = 4$, справа $2 \times 2 = 4$.
• N: слева $2 \times 1 = 2$, справа 2.

Все элементы уравнены.

Ответ: $Ca(OH)_2 + 2HNO_3 \rightarrow Ca(NO_3)_2 + 2H_2O$

в) Реакция разложения оксида ртути. В левой части уравнения 1 атом кислорода ($HgO$), а в правой — 2 ($O_2$). Для уравнивания поставим коэффициент 2 перед $HgO$.

$2HgO \rightarrow Hg + O_2$

После этого в левой части стало 2 атома ртути, а в правой — 1. Поставим коэффициент 2 перед $Hg$ в правой части.

Проверка: слева 2 атома ртути и 2 атома кислорода. Справа 2 атома ртути и 2 атома кислорода. Баланс достигнут.

Ответ: $2HgO \rightarrow 2Hg + O_2$

г) Реакция замещения магния в соляной кислоте. В правой части 2 атома хлора ($MgCl_2$) и 2 атома водорода ($H_2$), а в левой части в составе $HCl$ их по одному. Поставим коэффициент 2 перед $HCl$.

$Mg + 2HCl \rightarrow MgCl_2 + H_2$

Проверка: слева 1 атом магния, 2 атома водорода, 2 атома хлора. Справа 1 атом магния, 2 атома хлора, 2 атома водорода. Уравнение сбалансировано.

Ответ: $Mg + 2HCl \rightarrow MgCl_2 + H_2$

д) Реакция разложения гидроксида железа(III). В правой части 2 атома железа ($Fe_2O_3$), а в левой — 1 ($Fe(OH)_3$). Поставим коэффициент 2 перед $Fe(OH)_3$.

$2Fe(OH)_3 \rightarrow Fe_2O_3 + H_2O$

Теперь в левой части $2 \times 3 = 6$ атомов водорода. В правой части 2 атома водорода ($H_2O$). Чтобы их уравнять, поставим коэффициент 3 перед $H_2O$.

Проверим кислород: слева $2 \times 3 = 6$ атомов. Справа 3 в $Fe_2O_3$ и 3 в $3H_2O$, итого 6. Уравнение сбалансировано.

Ответ: $2Fe(OH)_3 \rightarrow Fe_2O_3 + 3H_2O$

е) Реакция горения алюминия. В левой части 2 атома кислорода ($O_2$), а в правой — 3 ($Al_2O_3$). Наименьшее общее кратное для 2 и 3 — это 6. Чтобы получить 6 атомов кислорода с обеих сторон, ставим коэффициент 3 перед $O_2$ и 2 перед $Al_2O_3$.

$Al + 3O_2 \rightarrow 2Al_2O_3$

Теперь в правой части $2 \times 2 = 4$ атома алюминия, а в левой — 1. Ставим коэффициент 4 перед $Al$.

Проверка: слева 4 атома алюминия и $3 \times 2 = 6$ атомов кислорода. Справа $2 \times 2 = 4$ атома алюминия и $2 \times 3 = 6$ атомов кислорода. Баланс достигнут.

Ответ: $4Al + 3O_2 \rightarrow 2Al_2O_3$