3. Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты в схемах реакций. Укажите для каждой реакции окислитель и восстановитель. a) ___ Mg + ___ O₂ → ___ MgO б) ___ Fe + ___ Cl₂ → ___ FeCl₃ в) ___ Al + ___ HCl → ___ AlCl₃ + ___ H₂ г) ___ Al + ___ O₂ → ___ Al₂O₃ д) ___ Li + ___ N₂ → ___ Li₃N

Задание 3. Расстановка коэффициентов методом электронного баланса

Будем расставлять коэффициенты в каждой реакции и определять окислитель и восстановитель.

а) Mg + O₂ → MgO

1. Расставим степени окисления:
   Mg (0) + O₂ (0) → Mg⁺²O⁻²
2. Составим электронный баланс:
   Mg⁰ → Mg⁺² + 2e⁻ (окисление, восстановитель)
   O₂⁰ + 4e⁻ → 2O⁻² (восстановление, окислитель)
3. Уравняем электроны:
   Умножаем первую реакцию на 2, вторую оставляем как есть.
   2Mg⁰ → 2Mg⁺² + 4e⁻
   O₂⁰ + 4e⁻ → 2O⁻²
4. Расставим коэффициенты в уравнении реакции:
   2Mg + O₂ → 2MgO

Восстановитель: Mg (степень окисления повысилась с 0 до +2).
Окислитель: O₂ (степень окисления понизилась с 0 до -2).

б) Fe + Cl₂ → FeCl₃

1. Расставим степени окисления:
   Fe (0) + Cl₂ (0) → Fe⁺³Cl₃⁻¹
2. Составим электронный баланс:
   Fe⁰ → Fe⁺³ + 3e⁻ (окисление, восстановитель)
   Cl₂⁰ + 2e⁻ → 2Cl⁻¹ (восстановление, окислитель)
3. Уравняем электроны:
   Умножаем первую реакцию на 2, вторую на 3.
   2Fe⁰ → 2Fe⁺³ + 6e⁻
   3Cl₂⁰ + 6e⁻ → 6Cl⁻¹
4. Расставим коэффициенты в уравнении реакции:
   2Fe + 3Cl₂ → 2FeCl₃

Восстановитель: Fe (степень окисления повысилась с 0 до +3).
Окислитель: Cl₂ (степень окисления понизилась с 0 до -1).

в) Al + HCl → AlCl₃ + H₂

1. Расставим степени окисления:
   Al (0) + H⁺¹Cl⁻¹ → Al⁺³Cl₃⁻¹ + H₂ (0)
2. Составим электронный баланс:
   Al⁰ → Al⁺³ + 3e⁻ (окисление, восстановитель)
   2H⁺¹ + 2e⁻ → H₂⁰ (восстановление, окислитель)
3. Уравняем электроны:
   Умножаем первую реакцию на 2, вторую на 3.
   2Al⁰ → 2Al⁺³ + 6e⁻
   6H⁺¹ + 6e⁻ → 3H₂⁰
4. Расставим коэффициенты в уравнении реакции:
   2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂

Восстановитель: Al (степень окисления повысилась с 0 до +3).
Окислитель: HCl (H⁺¹) (степень окисления понизилась с +1 до 0).

г) Al + O₂ → Al₂O₃

1. Расставим степени окисления:
   Al (0) + O₂ (0) → Al₂⁺³O₃⁻²
2. Составим электронный баланс:
   2Al⁰ → 2Al⁺³ + 6e⁻ (окисление, восстановитель)
   3O₂⁰ + 12e⁻ → 6O⁻² (восстановление, окислитель)
3. Уравняем электроны:
   Умножаем первую реакцию на 2, вторую на 1.
   4Al⁰ → 4Al⁺³ + 12e⁻
   3O₂⁰ + 12e⁻ → 6O⁻²
4. Расставим коэффициенты в уравнении реакции:
   4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃

Восстановитель: Al (степень окисления повысилась с 0 до +3).
Окислитель: O₂ (степень окисления понизилась с 0 до -2).

д) Li + N₂ → Li₃N

1. Расставим степени окисления:
   Li (0) + N₂ (0) → Li₃⁺¹N⁻³
2. Составим электронный баланс:
   Li⁰ → Li⁺¹ + 1e⁻ (окисление, восстановитель)
   N₂⁰ + 6e⁻ → 2N⁻³ (восстановление, окислитель)
3. Уравняем электроны:
   Умножаем первую реакцию на 6, вторую оставляем как есть.
   6Li⁰ → 6Li⁺¹ + 6e⁻
   N₂⁰ + 6e⁻ → 2N⁻³
4. Расставим коэффициенты в уравнении реакции:
   6Li + N₂ → 2Li₃N

Восстановитель: Li (степень окисления повысилась с 0 до +1).
Окислитель: N₂ (степень окисления понизилась с 0 до -3).