Какое уравнение реакции горения пропана можно записать, расставив коэффициенты, и как можно доказать, что эта реакция является окислительно-восстановительной?

Химия 9 класс Горение углеводородов горение пропана уравнение реакции окислительно-восстановительная реакция коэффициенты реакции химическая реакция пропана Новый

Для начала давайте запишем уравнение реакции горения пропана (C3H8). Горение - это процесс, при котором вещество реагирует с кислородом, в результате чего образуются углекислый газ и вода. Уравнение горения пропана можно записать следующим образом:

С3Н8 + O2 → CO2 + H2O

Теперь мы должны расставить коэффициенты, чтобы уравнение стало сбалансированным. Для этого мы будем следовать следующим шагам:

1. Сначала запишем количество атомов каждого элемента в реагентах и продуктах.
2. Пропан (C3H8) содержит 3 атома углерода (C) и 8 атомов водорода (H).
3. При горении пропана образуется углекислый газ (CO2) и вода (H2O). Каждая молекула CO2 содержит 1 атом углерода, а каждая молекула H2O содержит 2 атома водорода.
4. Для того чтобы сбалансировать углерод, мы ставим коэффициент 3 перед CO2, чтобы получить 3 атома углерода:
• C3H8 + O2 → 3CO2 + H2O
5. Теперь сбалансируем водород. У нас 8 атомов водорода в C3H8, значит, нам нужно 4 молекулы H2O:
• C3H8 + O2 → 3CO2 + 4H2O
6. Теперь у нас 8 атомов водорода с правой стороны. Теперь давайте посчитаем количество атомов кислорода. У нас 3 CO2 дает 3*2=6 атомов кислорода и 4 H2O дает 4*1=4 атома кислорода. В сумме у нас 6 + 4 = 10 атомов кислорода.
7. Поскольку в O2 каждая молекула содержит 2 атома кислорода, нам нужно 5 молекул O2 для получения 10 атомов кислорода:
• C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O

Теперь у нас есть сбалансированное уравнение реакции горения пропана:

C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O

Теперь давайте разберемся, почему эта реакция является окислительно-восстановительной. Окислительно-восстановительные реакции характеризуются изменением степеней окисления элементов. В данной реакции:

• Углерод (C) в пропане (C3H8) имеет степень окисления -3, а в углекислом газе (CO2) -4. Это значит, что углерод окисляется.
• Водород (H) в пропане имеет степень окисления +1, а в воде (H2O) также +1, то есть водород не изменяет свою степень окисления.
• Кислород (O) в O2 имеет степень окисления 0, а в CO2 и H2O -2. Это значит, что кислород восстанавливается.

Таким образом, в реакции происходит окисление углерода и восстановление кислорода, что подтверждает, что данная реакция является окислительно-восстановительной.