а) Al + CuCl2 ⟶ AlCl3 + Cu
Al0 + Cu+2Cl2 ⟶ Al+3Cl3 + 3Cu0
Cu+2 +2ē ⟶ Cu0 |2|6|3 ― процесс восстановления
Al0 -3ē ⟶ Al+3 |3| |2 ― процесс окисления
Проводим вертикальную черту и пишем за ней число электронов, которые присоединили и отдали атомы меди и алюминия. Находим наименьшее общее кратное для чисел 2 и 3. Это число 6, которое записываем за второй вертикальной чертой посередине, и поделив его поочередно на 2 и 3, записываем результат за третьей чертой в строках, касающихся элементов меди и алюминия. Множители 3 и 2 являются искомыми коэффициентами. Поскольку элементы изменили степень окисления полностью (в правой части схемы эти элементы ни в одном веществе не проявляют такую же степень окисления, как в исходном веществе) и одинаковыми являются индексы этих элементов в формуле исходного вещества и продукта реакции, поэтому коэффициент 3 ставим перед формулами двух соединений меди (CuCl2, Cu) и коэффициент 2 — перед формулами двух соединений алюминия (Al, AlCl3).
2Al + 3CuCl2 = 2AlCl3 + 3Cu
В приведённой реакции алюминий — восстановитель, а хлорид меди (II) (за счёт атомов меди в степени окисления +2) — окислитель.
б) NH3 + CuO ⟶ N2 + H2O + Cu,
N-3H3 + Cu+2O ⟶ N20 + H2O + Cu0
Cu+2 +2ē ⟶ Cu0 |2|6|3 ― процесс восстановления
2N-3 -6ē ⟶ N20 |6| |1 ― процесс окисления
Проводим вертикальную черту и пишем за ней число электронов, которые присоединили и отдали атомы меди и азота. Находим наименьшее общее кратное для чисел 2 и 6. Это число 6, которое записываем за второй вертикальной чертой посередине, и поделив его поочередно на 2 и 6, записываем результат за третьей чертой в строках, касающихся элементов меди и азота. Множители 3 и 1 являются искомыми коэффициентами. Поскольку элементы изменили степень окисления полностью (в правой части схемы эти элементы ни в одном веществе не проявляют такую же степень окисления, как в исходном веществе) и одинаковыми являются индексы элемента меди в формуле исходного вещества и продукта реакции, поэтому ставим коэффициент 3 перед формулами двух соединений меди (CuO, Cu), а разными являются коэффициенты азота — коэффициент 1 (относится к двум атомам азота) перед формулой азота N2.
NH3 + 3CuO ⟶ N2 + H2O + 3Cu
Подбираем коэффициенты для остальных соединений. Получим уравнение:
2NH3 + 3CuO = N2 + 3H2O + 3Cu
в) KClO3 + S ⟶ KCl + SO2
KCl+5O3 + S0 ⟶ KCl-1 + S+4O2
Cl+5 +6ē ⟶ Cl-1 |6|12|2 ― процесс восстановления
S0 -4ē ⟶ S+4 |4| |3 ― процесс окисления
Проводим вертикальную черту и пишем за ней число электронов, которые присоединили и отдали атомы хлора и серы. Находим наименьшее общее кратное для чисел 6 и 4. Это число 12, которое записываем за второй вертикальной чертой посередине, и поделив его поочередно на 6 и 4, записываем результат за третьей чертой в строках, касающихся элементов хлора и серы. Множители 2 и 3 являются искомыми коэффициентами. Поскольку элементы изменили степень окисления полностью (в правой части схемы эти элементы ни в одном веществе не проявляют такую же степень окисления, как в исходном веществе) и одинаковыми являются индексы этих элементов в формуле исходного вещества и продукта реакции, поэтому коэффициент 2 ставим перед формулами двух соединений хлора (KClO3, KCl) и коэффициент 3 — перед формулами двух соединений серы (S, SO2).
2KClO3 + 3S = 2KCl + 3SO2
г) H2SO4 (конц.) + Zn ⟶ ZnSO4 + H2S + H2O
H2S+6O4 + Zn0 ⟶ Zn+2S+6O4 + H2S-2 + H2O
S+6 +8ē ⟶ S-2 |8|8|1 ― процесс восстановления
Zn0 -2ē ⟶ Zn+2 |2| |4 ― процесс окисления
Проводим вертикальную черту и пишем за ней число электронов, которые присоединили и отдали атомы серы и цинка. Находим наименьшее общее кратное для чисел 8 и 2. Это число 8, которое записываем за второй вертикальной чертой посередине, и поделив его поочередно на 8 и 2, записываем результат за третьей чертой в строках, касающихся элементов серы и цинка. Множители 1 и 4 являются искомыми коэффициентами. Поскольку элемент цинк изменил степень окисления полностью (в правой части схемы этот элемент ни в одном веществе не проявляет такую же степень окисления, как в исходном веществе) и одинаковыми являются индексы этого элемента в формуле исходного вещества и продукта реакции, поэтому ставим коэффициент 4 перед формулами двух соединений цинка (Zn, ZnSO4). Поскольку элемент сера изменил степень окисления не полностью, поэтому ставим коэффициент 1 только перед формулой сероводорода H2S:
H2SO4 (конц.) + 4Zn ⟶ 4ZnSO4 + H2S↑ + H2O
Подбираем коэффициенты для остальных соединений. Получим уравнение:
5H2SO4 (конц.) + 4Zn = 4ZnSO4 + H2S↑ + 4H2O