StartKlasyChemia — Klasa 2 LO › Bilansowanie równań reakcji redoks

Bilansowanie równań reakcji redoks

Chemia — Klasa 2 LO — teoria, wzory, quizy i zadania do tego tematu.

📘Teoria 1

Bilansowanie równań reakcji redoks
Bilans elektronowy to metoda dobierania współczynników w równaniach redoks. Opiera się na zasadzie: liczba elektronów oddanych przez reduktor musi być równa liczbie elektronów pobranych przez utleniacz.

Kolejne kroki

  1. ustal stopnie utlenienia i wskaż atomy, które je zmieniają,
  2. zapisz reakcje połówkowe: utlenianie (oddawanie e$^-$) i redukcję (pobieranie e$^-$),
  3. zbilansuj liczbę elektronów (dobierz mnożniki, by oddane = pobrane),
  4. przenieś współczynniki do równania i uzupełnij pozostałe (jony widzowie, wodór, tlen).

Przykład

$\text{Fe} + \text{Cl}_2 \rightarrow \text{FeCl}_3$:

  • utlenianie: $\text{Fe}^0 \to \text{Fe}^{+3} + 3\text{e}^-$ (×2),
  • redukcja: $\text{Cl}_2 + 2\text{e}^- \to 2\text{Cl}^-$ (×3).

Po zbilansowaniu: $2\text{Fe} + 3\text{Cl}_2 \rightarrow 2\text{FeCl}_3$.

Sprawdzenie: po dobraniu współczynników liczba atomów każdego pierwiastka po obu stronach musi być równa.

Wzory 1

Zasada bilansu elektronowego
$$\text{e}^-_{\text{oddane}} = \text{e}^-_{\text{pobrane}}$$

Do czego służy: to warunek, który pozwala dobrać mnożniki reakcji połówkowych, a przez to współczynniki równania.

Najmniejsza wspólna wielokrotność liczby oddanych i pobranych elektronów wyznacza mnożniki.

🧩Quizy 1

Zadania 21

Zadanie nr 1

Dobierz współczynniki w równaniu reakcji $\text{Al} + \text{O}_2 \rightarrow \text{Al}_2\text{O}_3$ metodą bilansu elektronowego.

Zadanie nr 2

Zbilansuj równanie $\text{Na} + \text{Cl}_2 \rightarrow \text{NaCl}$ metodą bilansu elektronowego.

Zadanie nr 3

W reakcji $\text{Cu} + \text{Cl}_2 \rightarrow \text{CuCl}_2$ wskaż reakcje połówkowe i dobierz współczynniki.

Zadanie nr 12.2 · Matura 2022

Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji w probówce III (roztwór soli chromu(VI) z dodatkiem H2SO4).

Zadanie nr 13 · Matura 2022

Zmieszano MnSO4 z KMnO4 (środowisko obojętne); powstał bezbarwny roztwór i brunatny osad (MnO2). Napisz jonowo-elektronowe równania procesów redukcji i utleniania.

Zadanie nr 19.1 · Matura 2021

Antymon roztwarza się na gorąco w stężonym H2SO4, tworząc siarczan(VI) antymonu(III) i bezbarwny gaz o ostrym zapachu (siarka $50\%$ masowych → SO2). Napisz jonowo-elektronowe równania redukcji i utleniania oraz sumaryczne równanie cząsteczkowe.

Zadanie nr 19.2 · Matura 2021

Antymon reaguje też na gorąco ze stężonym HNO3, wydzielając brunatniejący na powietrzu gaz (NO2) i tworząc trudno rozpuszczalny jednoprotonowy kwas antymonowy(V) HSbO3 (H:O $=1:3$). Napisz w formie jonowej sumaryczne równanie tej reakcji.

Zadanie nr 8 · Matura 2020

W środowisku alkalicznym jod utlenia metanal: reakcja 1: I2 $+ 2$OH → IO $+$ I $+$ H2O; reakcja 2: HCHO $+$ IO $+$ OH → HCOO $+$ I $+$ H2O. Napisz sumaryczne równanie jonowe skrócone i podaj stosunek masowy, w jakim metanal reaguje z jodem.

Zadanie nr 11 · Matura 2020

Powstały tlenek azotu(IV) wprowadza się do wody, tworząc kwas azotowy(V) i tlenek azotu(II). Napisz równanie tej reakcji oraz wzór reduktora i wzór utleniacza.

Zadanie nr 28 · Matura 2020

Nitrobenzen reaguje z chlorkiem tytanu(III) w środowisku kwasowym: C6H5NO2 $+$ Ti3+ $+$ H+ → C6H5NH3+ $+$ Ti4+ $+$ H2O. Napisz jonowo-elektronowe równania reakcji redukcji i utleniania.

Zadanie nr 21 · Matura 2019

Jod otrzymuje się m.in. w reakcji: IO3 $+$ HSO3 → I2 $+$ SO42− $+$ H+ $+$ H2O. Napisz jonowo-elektronowe równania redukcji i utleniania oraz dobierz współczynniki równania sumarycznego.

Zadanie nr 36.1 · Matura 2019

W laboratorium przeprowadzono reakcję KMnO4 z nadmiarem stężonego HCl; gazowy produkt wykrywano papierkiem jodoskrobiowym. Opisz barwę roztworu w probówce (przed dodaniem HCl i po reakcji) oraz barwę papierka jodoskrobiowego (przed i po).

Zadanie nr 21 · Matura 2018

Utlenianie Ni(OH)2 do Ni(OH)3 chloranem(I) sodu: Ni(OH)2(s) $+$ ClO(aq) $+$ H2O → Ni(OH)3(s) $+$ Cl(aq). Napisz jonowo-elektronowe równania redukcji i utleniania oraz podaj stosunek molowy reduktora do utleniacza.

Zadanie nr 27.1 · Matura 2017

Podczas oznaczania fenolu jony bromkowe reagują z jonami bromianowymi(V) BrO3 w środowisku kwasowym, dając brom i wodę. Napisz w formie jonowo-elektronowej równanie reakcji redukcji i utleniania.

Zadanie nr 31 · Matura 2017

Kwas adypinowy otrzymuje się przez utlenianie cykloheksanonu i cykloheksanolu. Przemiana I: cykloheksanon $+ 2$HNO3 → kwas adypinowy $+ 2$NO $+$ H2O. Przemiana II: $3$ cykloheksanol $+ 8$HNO3 → $3$ kwas adypinowy $+ 8$NO $+ 7$H2O. Podaj liczbę moli elektronów oddawanych przez $1$ mol cykloheksanonu i $1$ mol cykloheksanolu.

Zadanie nr 32 · Matura 2017

Do zakwaszonego (H2SO4) rozcieńczonego roztworu KMnO4 wkraplano stężony HCOOH; zaobserwowano odbarwienie roztworu w kolbie i biały osad w probówce z Ca(OH)2. Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji zachodzącej w kolbie oraz oceń, czy dla kwasu etanowego (octowego) zaobserwowano by te same zmiany.

Zadanie nr 10.1 · Matura 2016

Roztwór tiosiarczanu sodu Na2S2O3 usuwa nadmiar chloru: jon S2O32− utlenia się do SO42−, a chlor redukuje do Cl. Napisz jonowo-elektronowe równania procesu redukcji i procesu utleniania.

Zadanie nr 10.2 · Matura 2016

Napisz w formie jonowej skróconej sumaryczne równanie opisanej reakcji.

Zadanie nr 37 · Matura 2016

Utlenianie witaminy C tlenem (kataliza oksydazą askorbinianową): kwas askorbinowy $+$ O2 $\to$ kwas dehydroaskorbinowy $+$ H2O.

Rysunek do zadania

Napisz w formie jonowo-elektronowej równanie procesu utleniania i równanie procesu redukcji zachodzących w tej przemianie.

Zadanie nr 23.1 · Matura 2015

Manganian(VII) potasu reaguje z kwasem szczawiowym (HOOC–COOH) w środowisku kwasowym: MnO4 $+$ (COOH)2 $+$ H+ $\to$ Mn2+ $+$ CO2 $+$ H2O. Napisz jonowo-elektronowe równania procesów redukcji i utleniania.

Zadanie nr 23.2 · Matura 2015

Dobierz współczynniki stechiometryczne w równaniu sumarycznym.

Zacznij dziś

Zacznij naukę już dziś
— to nic nie kosztuje

Załóż bezpłatne konto i otwórz dostęp do pełnego śledzenia postępów, planów nauki i quizów. Arkusze i zadania podstawowe są dostępne bez rejestracji. Już ponad 5 000 uczniów uczy się z Matematix.

🚀 Załóż konto za darmo → 📄 Przeglądaj arkusze ✉️ Napisz do nas