15.55. Допишите схемы тех реакций, которые могут протекать в водных растворах. Подберите коэффициенты методом электронного баланса: a) AgNO3 + Ni → ... б) CdSO4 + Ni → ... в) HCl + Ni → ... г) Hg2(NO3)2 + Sn → ... д) Hg2(NO3)2 + Ag → ... е) Mg(NO3)2 + Fe → ...

Решение:

Чтобы определить, какие реакции пойдут, нужно посмотреть на положение металлов в ряду активности. Более активный металл вытесняет менее активный из его солей.

1. a) AgNO₃ + Ni → ...

   Никель (Ni) стоит левее серебра (Ag) в ряду активности. Значит, никель вытеснит серебро из раствора нитрата серебра.

   • Ni⁰ - 2e^- → Ni⁺² (окисление)
   • Ag⁺¹ + 1e^- → Ag⁰ (восстановление)

   Баланс: Ni⁰ + 2Ag⁺¹ → Ni⁺² + 2Ag⁰

   Схема реакции: Ni + 2AgNO₃ → Ni(NO₃)₂ + 2Ag

2. б) CdSO₄ + Ni → ...

   Кадмий (Cd) стоит правее никеля (Ni) в ряду активности. Значит, никель не сможет вытеснить кадмий из раствора сульфата кадмия.

   Реакция не идет.

3. в) HCl + Ni → ...

   Никель (Ni) стоит левее водорода (H) в ряду активности. Значит, никель сможет вытеснить водород из раствора кислоты, выделяя газообразный водород.

   • Ni⁰ - 2e^- → Ni⁺² (окисление)
   • 2H⁺¹ + 2e^- → H₂⁰ (восстановление)

   Баланс: Ni⁰ + 2H⁺¹ → Ni⁺² + H₂⁰

   Схема реакции: Ni + 2HCl → NiCl₂ + H₂↑

4. г) Hg₂(NO₃)₂ + Sn → ...

   Олово (Sn) стоит левее ртути (Hg) в ряду активности. Значит, олово вытеснит ртуть из раствора нитрата ртути.

   • Sn⁰ - 2e^- → Sn⁺² (окисление)
   • Hg₂⁺² + 2e^- → 2Hg⁰ (восстановление)

   Баланс: Sn⁰ + Hg₂⁺² → Sn⁺² + 2Hg⁰

   Схема реакции: Sn + Hg₂(NO₃)₂ → Sn(NO₃)₂ + 2Hg

5. д) Hg₂(NO₃)₂ + Ag → ...

   Серебро (Ag) стоит правее ртути (Hg) в ряду активности. Значит, серебро не сможет вытеснить ртуть из раствора нитрата ртути.

   Реакция не идет.

6. е) Mg(NO₃)₂ + Fe → ...

   Железо (Fe) стоит правее магния (Mg) в ряду активности. Значит, железо не сможет вытеснить магний из раствора нитрата магния.

   Реакция не идет.