Расставьте коэффициенты методом электронного баланса: Cu + HNO₃(разб.) → Cu(NO₃)₂ + NO + H₂O
Условие
Медная проволока растворяется в разбавленной азотной кислоте: раствор становится голубым, а из пробирки выходит бесцветный газ, который на воздухе сразу буреет. Схема реакции: . Расставьте коэффициенты методом электронного баланса и укажите окислитель и восстановитель.
Ответ
3Cu + 8HNO₃ = 3Cu(NO₃)₂ + 2NO↑ + 4H₂O; восстановитель — Cu⁰, окислитель — HNO₃ за счёт N⁺⁵
Решение по шагам
Шаг 1. Расставляем степени окисления
— простое вещество, степень окисления 0.
В : , , тогда для азота , откуда .
В : медь , азот в нитрат-ионе по-прежнему .
В : кислород , значит азот .
Меняют степень окисления только медь () и часть азота ().
Шаг 2. Электронный баланс
Записываем полуреакции и уравниваем число отданных и принятых электронов:
НОК числа электронов: , отсюда множители 3 и 2. Всего передаётся 6 электронов.
Осталось ещё 3 шага — откроются после входа:
- Шаг 3. Переносим множители в уравнение
- Шаг 4. Уравниваем азот и водород
- Шаг 5. Проверка по кислороду
Бесплатно · займёт минуту
Частые ошибки
- ✗
Поставить перед HNO₃ коэффициент 2 прямо из электронного баланса: восстановилось только 2 атома азота, а всего кислоты нужно 8 моль, потому что часть азота уходит в нитрат меди.
- ✗
Написать продуктом NO₂ вместо NO: бурый газ NO₂ даёт концентрированная кислота, а по условию кислота разбавленная.
- ✗
Записать реакцию как вытеснение водорода (Cu + HNO₃ → Cu(NO₃)₂ + H₂): азотная кислота окисляет металл за счёт азота, водород при этом не выделяется.
- ✗
Ошибиться в степени окисления азота в нитрат-ионе, приняв её за +3 или −3.
- ✗
Считать окислителем весь HNO₃ целиком без указания, что окисляет именно N⁺⁵.