Задание 2. Расставьте степени окисления всех элементов: K₂Cr₂O₇ + HCl → KCl + CrCl₃ + Cl₂ + H₂O; H₂S + HClO → S + HCl + H₂O; NH₄NO₃ → N₂O + H₂O.

1) K₂Cr₂O₇ + HCl → KCl + CrCl₃ + Cl₂ + H₂O

В соединениях кислород обычно имеет степень окисления −2, водород — +1, калий — +1.

• K₂Cr₂O₇: 2·(+1) + 2x + 7·(−2) = 0, поэтому Cr = +6. Степени окисления: K +1, Cr +6, O −2.
• HCl: H +1, Cl −1.
• KCl: K +1, Cl −1.
• CrCl₃: Cl −1, поэтому Cr = +3.
• Cl₂: Cl 0.
• H₂O: H +1, O −2.

Изменяются степени окисления Cr: +6 → +3 и Cl: −1 → 0. Электронный баланс: Cr⁺⁶ + 3e⁻ → Cr⁺³; 2Cl⁻ − 2e⁻ → Cl₂. Наименьшее общее число электронов — 6, поэтому коэффициенты перед Cr₂O₇²⁻ и Cl₂ согласуются как 1 и 3.

Балансировка атомов даёт: K₂Cr₂O₇ + 14HCl → 2KCl + 2CrCl₃ + 3Cl₂ + 7H₂O.

2) H₂S + HClO → S + HCl + H₂O

• H₂S: H +1, S −2.
• HClO: H +1, O −2, следовательно, Cl +1.
• S: 0; HCl: H +1, Cl −1; H₂O: H +1, O −2.

Электронный баланс: S⁻² − 2e⁻ → S⁰; Cl⁺¹ + 2e⁻ → Cl⁻¹. Коэффициенты при H₂S и HClO равны 1. После уравнивания H и O получаем:

H₂S + HClO → S + HCl + H₂O.

3) NH₄NO₃ → N₂O + H₂O

В NH₄⁺ азот имеет степень окисления −3; в NO₃⁻ азот имеет степень окисления +5. В N₂O средняя степень окисления азота равна +1: 2x − 2 = 0, значит x = +1; кислород −2. В воде H +1, O −2.

Баланс электронов: N⁻³ − 4e⁻ → N⁺¹; N⁺⁵ + 4e⁻ → N⁺¹. Коэффициенты исходного вещества и N₂O равны 1. Уравнивая водород и кислород, получаем:

NH₄NO₃ → N₂O + 2H₂O.