Составьте уравнения реакций восстановления азотной кислоты цинком: а) до оксида азота (I); б) до оксида азота (II). Уравняйте реакции методом электронного баланса. Укажите окислитель и восстановитель.

Химия 11 класс Окислительно-восстановительные реакции уравнения реакций восстановление азотной кислоты цинк оксид азота I оксид азота II электронный баланс окислитель восстановитель Новый

Для составления уравнений реакций восстановления азотной кислоты цинком, начнем с определения окислителя и восстановителя, а затем уравняем реакции методом электронного баланса.

а) Восстановление до оксида азота (I) (N2O):

1. Запишем полуравнения для окисления и восстановления. Цинк (Zn) будет выступать в роли восстановителя, а азотная кислота (HNO3) – в роли окислителя.
2. Полуравнение для восстановления азотной кислоты до оксида азота (I):
• HNO3 + 2e- → N2O + 2H2O
3. Полуравнение для окисления цинка:
• Zn → Zn2+ + 2e-
4. Теперь уравняем количество электронов. У нас уже 2 электрона в обоих полуравнениях, поэтому мы можем их объединить:
• Zn + 2HNO3 → N2O + Zn2+ + 2H2O
5. Теперь упростим уравнение, убрав ионы Zn2+:
• Zn + 2HNO3 → N2O + 2H2O + Zn2+
6. Итак, окончательное уравнение реакции:
• 4Zn + 10HNO3 → 4N2O + 5H2O + 4Zn2+

Окислитель: HNO3 (азотная кислота)
Восстановитель: Zn (цинк)

б) Восстановление до оксида азота (II) (NO):

1. Запишем полуравнения для восстановления азотной кислоты до оксида азота (II):
• HNO3 + 3e- → NO + 2H2O
2. Полуравнение для окисления цинка остается прежним:
• Zn → Zn2+ + 2e-
3. У нас 3 электрона в полуравнении окисления и 2 электрона в полуравнении восстановления. Чтобы уравнять, умножим полуравнение окисления на 3 и полуравнение восстановления на 2:
• 3Zn → 3Zn2+ + 6e-
• 2HNO3 + 6e- → 2NO + 4H2O
4. Теперь объединим оба полуравнения:
• 3Zn + 4HNO3 → 2NO + 4H2O + 3Zn2+
5. Итак, окончательное уравнение реакции:
• 3Zn + 8HNO3 → 6NO + 4H2O + 3Zn2+

Окислитель: HNO3 (азотная кислота)
Восстановитель: Zn (цинк)

Таким образом, мы составили уравнения реакций восстановления азотной кислоты цинком до оксидов азота (I) и (II), а также определили окислители и восстановители в этих реакциях.