Номер 4, страница 23 - гдз по химии 9 класс сборник контрольных и самостоятельных работ Сеген, Алексеева

Расстановка коэффициентов методом электронного баланса в предложенной схеме:

Для реакции $Al + Cl_2 \rightarrow AlCl_3$ выполним расстановку коэффициентов методом электронного баланса.

1. Определим степени окисления всех элементов в исходных веществах и продуктах реакции:

• $Al^0$ (элементарное вещество, степень окисления 0)

• $Cl_2^0$ (элементарное вещество, степень окисления 0)

• В $AlCl_3$: хлор имеет степень окисления $-1$, алюминий имеет степень окисления $+3$.

2. Определим элементы, которые изменяют свою степень окисления, и напишем полуреакции окисления и восстановления:

• Алюминий изменяет степень окисления от $0$ до $+3$. Он отдает электроны (окисляется).

  $Al^0 - 3e^- \rightarrow Al^{+3}$

• Хлор изменяет степень окисления от $0$ до $-1$. Он принимает электроны (восстанавливается).

  $Cl_2^0 + 2e^- \rightarrow 2Cl^{-1}$

3. Найдем наименьшее общее кратное (НОК) для числа отданных и принятых электронов. Для $3$ (от $Al$) и $2$ (от $Cl_2$), НОК равно $6$.

4. Умножим каждую полуреакцию на соответствующий коэффициент, чтобы число отданных и принятых электронов стало равным НОК:

• Для окисления (Al): $2 \times (Al^0 - 3e^- \rightarrow Al^{+3}) \implies 2Al^0 - 6e^- \rightarrow 2Al^{+3}$

• Для восстановления (Cl): $3 \times (Cl_2^0 + 2e^- \rightarrow 2Cl^{-1}) \implies 3Cl_2^0 + 6e^- \rightarrow 6Cl^{-1}$

5. Сложим обе полученные полуреакции, сокращая электроны:

$2Al^0 + 3Cl_2^0 \rightarrow 2Al^{+3} + 6Cl^{-1}$

6. Подставим полученные коэффициенты в исходную схему реакции:

$2Al + 3Cl_2 \rightarrow 2AlCl_3$

7. Проверим баланс атомов в уравнении:

• Алюминий: слева $2$ атома, справа $2$ атома. Баланс соблюден.

• Хлор: слева $3 \times 2 = 6$ атомов, справа $2 \times 3 = 6$ атомов. Баланс соблюден.

Ответ: $2Al + 3Cl_2 \rightarrow 2AlCl_3$

Укажите окислитель и восстановитель.

В окислительно-восстановительных реакциях:

• Восстановитель - это вещество, которое отдает электроны и при этом окисляется (его степень окисления повышается).

• Окислитель - это вещество, которое принимает электроны и при этом восстанавливается (его степень окисления понижается).

В данной реакции:

• Алюминий ($Al^0$) отдает электроны, его степень окисления повышается от $0$ до $+3$. Следовательно, $Al$ является восстановителем.

• Хлор ($Cl_2^0$) принимает электроны, его степень окисления понижается от $0$ до $-1$. Следовательно, $Cl_2$ является окислителем.

Ответ: Восстановитель - $Al$, Окислитель - $Cl_2$.