Расставьте коэффициенты методом электронного баланса в уравнении, схема которого Al + O2 = Al2O3 Укажите окислитель и восстановитель. Посчитайте сумму коэффициентов в полученном уравнении.

Решение:

Для начала уравняем схему реакции Al + O2 = Al2O3 методом электронного баланса.

1. Определим степени окисления:
   • Алюминий (Al) в чистом виде имеет степень окисления 0.
   • Кислород (O2) в чистом виде имеет степень окисления 0.
   • В оксиде алюминия (Al2O3) кислород имеет степень окисления -2, а алюминий +3.
2. Составим электронный баланс:
   • Алюминий повышает степень окисления с 0 до +3, отдавая 3 электрона: $$Al^0 - 3e^- \rightarrow Al^{+3}$$ (восстановитель).
   • Кислород понижает степень окисления с 0 до -2, принимая 2 электрона: $$O_2^0 + 4e^- \rightarrow 2O^{-2}$$ (окислитель).
3. Уравняем электроны: Чтобы число отданных электронов равнялось числу принятых, умножим первую полуреакцию на 4, а вторую — на 3.
   • $$4Al^0 - 12e^- \rightarrow 4Al^{+3}$$
   • $$3O_2^0 + 12e^- \rightarrow 6O^{-2}$$
4. Расставим коэффициенты в уравнении:
   • Перед Al ставим коэффициент 4.
   • Перед O2 ставим коэффициент 3.
   • Перед Al2O3 ставим коэффициент 2 (так как алюминия должно быть 4 атома, а в Al2O3 их 2).

Получаем уравнение: 4Al + 3O2 = 2Al2O3

Окислитель и Восстановитель:

• Восстановитель: Алюминий (Al), так как он отдает электроны и повышает свою степень окисления.
• Окислитель: Кислород (O2), так как он принимает электроны и понижает свою степень окисления.

Сумма коэффициентов:

Сумма коэффициентов в полученном уравнении равна:

\(\text{4 (Al) + 3 (O2) + 2 (Al2O3) = 9}\)

Ответ:

• Окислитель: O2
• Восстановитель: Al
• Сумма коэффициентов равна 9

Правильный вариант: сумма коэффициентов равна 9.