Как уравнять реакцию методом электронного баланса?

Расставь степени окисления и найди элементы, которые их меняют. Запиши, сколько электронов отдаёт восстановитель и принимает окислитель, найди наименьшее общее кратное и множители. Поставь их с учётом числа атомов в формулах, затем уравняй металлы, неметаллы, водород и проверь по кислороду. Пример: mathrm4FeS_2 + 11O_2 rightarrow 2Fe_2O_3 + 8SO_2.

Что выделяется при электролизе раствора сульфата натрия?

Натрий стоит в ряду активности до алюминия, его ион из раствора не восстанавливается, поэтому на катоде восстанавливается вода и выделяется водород. Сульфат-ион на инертном аноде не окисляется, вместо него окисляется вода и выделяется кислород. По сути разлагается вода: mathrm2H_2O rightarrow 2H_2 + O_2, а сульфат натрия остаётся в растворе.

← Все темы: Химия

Химия · теория к ЕНТ

Окислительно-восстановительные реакции и электролиз

В окислительно-восстановительных реакциях меняются степени окисления, а электролиз — окислительно-восстановительный процесс на электродах при постоянном токе. Тема нужна, чтобы уравнивать реакции и находить продукты электролиза.

Потренировать эту темуС полным доступом — тренировка по этой теме, без него — бесплатный тест по предмету.

Что проверяет ЕНТ по этой теме

Раздел: 02 Закономерности протекания химических реакций

Пункт спецификации НЦТ: 03 Окислительно-восстановительные реакции. Электролиз

По нашей оценке, в варианте в среднем 3 задания по этой теме из 40.

Спецификация ЕНТ 2026 по этому предмету: темы и задания

Что нужно уметь

Определять степени окисления, окислитель и восстановитель в реакции
Расставлять коэффициенты методом электронного баланса и проверять уравнение по кислороду
Предсказывать продукты электролиза расплавов и водных растворов солей, щелочей и кислот

Кратко о главном

Окислитель и восстановитель. Восстановитель отдаёт электроны, его степень окисления растёт; окислитель принимает их, его степень окисления падает.
Электронный баланс. Число отданных и принятых электронов уравнивают через НОК; множители с учётом атомов в формуле дают коэффициенты. Остальное уравнивают и проверяют по кислороду.
Двойная роль кислоты. Если кислота идёт и на соль, её коэффициент — сумма двух частей: \mathrm{4Mg + 10HNO_3 \rightarrow 4Mg(NO_3)_2 + N_2O + 5H_2O}.
Катод в растворе. Катионы от \mathrm{Li} до \mathrm{Al} включительно не восстанавливаются — выделяется \mathrm{H_2}; после \mathrm{Al} до \mathrm{H} — металл и \mathrm{H_2}; правее \mathrm{H} — металл.
Инертный анод в растворе. \mathrm{Cl^-}, \mathrm{Br^-}, \mathrm{I^-}, \mathrm{S^{2-}} окисляются до простых веществ; при \mathrm{SO_4^{2-}}, \mathrm{NO_3^-}, \mathrm{F^-} окисляется вода и выделяется \mathrm{O_2}.
Расплав. На катоде выделяется металл; на аноде из галогенида — галоген, из щёлочи — \mathrm{O_2} и \mathrm{H_2O}.

Задание с разбором

Из банка заданий ENTLab, не из вариантов НЦТ. Сначала попробуй решить, потом открой разбор.

Для схемы \mathrm{Mg + HNO_3 \rightarrow Mg(NO_3)_2 + N_2O + H_2O} методом электронного баланса найдены множители: 4 — для окисления магния и 1 — для восстановления азота до \mathrm{N_2O}. Чему равна сумма всех коэффициентов в полном уравнении этой реакции?

A)12
B)24
C)20
D)18

Ответ и разбор

Верный ответ: B

Множители — это коэффициенты перед магнием и перед оксидом азота(I): 4 и 1, поэтому и перед \mathrm{Mg(NO_3)_2} стоит 4. Азотная кислота расходуется дважды: на нитрат-ионы соли уходит 2 \cdot 4 = 8 молекул, на восстановление до \mathrm{N_2O} — ещё 2 \cdot 1 = 2 молекулы, всего 2 \cdot 4 + 2 \cdot 1 = 10. Весь водород кислоты уходит в воду, поэтому перед водой стоит \frac{10}{2} = 5. Уравнение принимает вид \mathrm{4Mg + 10HNO_3 \rightarrow 4Mg(NO_3)_2 + N_2O + 5H_2O}, и сумма коэффициентов равна 4 + 10 + 4 + 1 + 5 = 24. Вариант A — перед кислотой учтён только восстановившийся азот, то есть 2 молекулы, и воды тогда получается одна: 4 + 2 + 4 + 1 + 1 = 12; забыт азот, ушедший в нитрат магния. Вариант C — коэффициент перед водой оставлен единицей: 4 + 10 + 4 + 1 + 1 = 20. Вариант D — в \mathrm{Mg(NO_3)_2} посчитан один нитрат вместо двух: кислоты тогда 4 + 2 = 6, воды \frac{6}{2} = 3, а сумма 4 + 6 + 4 + 1 + 3 = 18.

Типичные ошибки

Складывать только множители баланса и забывать остальные вещества: в \mathrm{4FeS_2 + 11O_2 \rightarrow 2Fe_2O_3 + 8SO_2} сумма коэффициентов 25, а не 15.
Ставить множитель без учёта числа атомов в формуле: 4 атома железа дают \mathrm{2Fe_2O_3}, а не \mathrm{4Fe_2O_3}.
Учитывать в коэффициенте \mathrm{HNO_3} только восстановившийся азот. Добавь кислоту, ушедшую на нитрат-ионы соли, и уравняй воду по водороду.
Переносить правила расплава на раствор: при электролизе раствора \mathrm{NaCl} на катоде выделяется водород, а натрий получают электролизом расплава.

Вопросы по теме

Как уравнять реакцию методом электронного баланса?: Расставь степени окисления и найди элементы, которые их меняют. Запиши, сколько электронов отдаёт восстановитель и принимает окислитель, найди наименьшее общее кратное и множители. Поставь их с учётом числа атомов в формулах, затем уравняй металлы, неметаллы, водород и проверь по кислороду. Пример: \mathrm{4FeS_2 + 11O_2 \rightarrow 2Fe_2O_3 + 8SO_2}.
Что выделяется при электролизе раствора сульфата натрия?: Натрий стоит в ряду активности до алюминия, его ион из раствора не восстанавливается, поэтому на катоде восстанавливается вода и выделяется водород. Сульфат-ион на инертном аноде не окисляется, вместо него окисляется вода и выделяется кислород. По сути разлагается вода: \mathrm{2H_2O \rightarrow 2H_2 + O_2}, а сульфат натрия остаётся в растворе.

Потренировать эту тему

ENTLab пишет теорию своими словами на основе спецификации НЦТ. Мы не НЦТ и никак с ним не связаны.