5. Указать продукты реакции, расставить коэффициенты, индексы и степени окисления: HNO3 + BaO =

Решение:

Данная реакция — взаимодействие сильной кислоты (азотная кислота, HNO₃) с основным оксидом (оксид бария, BaO).

1. Продукты реакции: При реакции кислоты и основного оксида образуются соль и вода. В данном случае соль — нитрат бария (Ba(NO₃)₂), а вода (H₂O).

2. Степени окисления:
   • В HNO₃: H (+1), N (+5), O (-2)
   • В BaO: Ba (+2), O (-2)
   • В Ba(NO₃)₂: Ba (+2), N (+5), O (-2)
   • В H₂O: H (+1), O (-2)

   Степени окисления элементов не изменяются, что характерно для реакции нейтрализации кислоты основным оксидом.

3. Расстановка коэффициентов:

   Уравнение реакции: HNO₃ + BaO → Ba(NO₃)₂ + H₂O

   Сначала уравняем барий: слева 1 атом Ba, справа 1 атом Ba. Барий сбалансирован.

   Теперь уравняем группу NO₃. Слева у нас 1 группа NO₃ в HNO₃. Справа у нас 2 группы NO₃ в Ba(NO₃)₂. Чтобы уравнять, ставим коэффициент 2 перед HNO₃:

   2HNO₃ + BaO → Ba(NO₃)₂ + H₂O

   Проверим водород: слева у нас 2 атома H в 2HNO₃. Справа у нас 2 атома H в H₂O. Водород сбалансирован.

   Проверим кислород: слева 2 (в 2HNO₃) + 1 (в BaO) = 3 атома O. Справа 2 × 3 = 6 атомов O в Ba(NO₃)₂ + 1 атом O в H₂O = 7 атомов O. Кислород не сбалансирован.

   Пересмотрим уравнивание:

   Уравнение: HNO₃ + BaO → Ba(NO₃)₂ + H₂O

   Уравняем Ba: 1 атом Ba слева, 1 атом Ba справа. Уравнено.

   Уравняем группу NO₃: В правой части у нас 2 группы NO₃. Значит, нужно поставить коэффициент 2 перед HNO₃.

   2HNO₃ + BaO → Ba(NO₃)₂ + H₂O

   Теперь проверим водород: Слева у нас 2 атома H в 2HNO₃. Справа у нас 2 атома H в H₂O. Водород уравнен.

   Теперь проверим кислород: Слева: 2 атома O в 2HNO₃ + 1 атом O в BaO = 3 атома O. Справа: 2 × 3 = 6 атомов O в Ba(NO₃)₂ + 1 атом O в H₂O = 7 атомов O. Не сходится.

   Еще раз:

   HNO₃ + BaO → Ba(NO₃)₂ + H₂O

   Справа 2 группы NO₃, значит, слева нужно 2 HNO₃:

   2HNO₃ + BaO → Ba(NO₃)₂ + H₂O

   Проверим H: слева 2H, справа 2H. Уравнено.

   Проверим O: слева 2O + 1O = 3O. Справа 6O + 1O = 7O. Не сходится!

   Проверим, как образуется нитрат бария.

   BaO + 2HNO₃ → Ba(NO₃)₂ + H₂O

   Уравнение уже сбалансировано. Проверим:

   Ba: 1 слева, 1 справа. Уравнено.

   N: 2 слева, 2 справа. Уравнено.

   H: 2 слева, 2 справа. Уравнено.

   O: 1 (в BaO) + 2*3 (в 2HNO₃) = 1 + 6 = 7 слева. 2*3 (в Ba(NO₃)₂) + 1 (в H₂O) = 6 + 1 = 7 справа. Уравнено.

   Коэффициенты расставлены.

Итоговое уравнение:

\[ \text{BaO} + 2\text{HNO}_3 \rightarrow \text{Ba}(\text{NO}_3)_2 + \text{H}_2\text{O} \]

Ответ: BaO + 2HNO₃ → Ba(NO₃)₂ + H₂O