Осуществите преобразования для окислительно восстановительных реакций подобрать коэффициенты методом электронного баланса Zn-ZnCl2-Zn(OH)2-ZnO-Zn-ZnSO4

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Запишем уравнения окислительно-восстановительных реакций для каждого перехода:
Zn -> Zn^2+ + 2e-
Zn^2+ + 4e- -> Zn(OH)2 + 2OH-
Zn(OH)2 -> ZnO + H2O
ZnO + C -> Zn + CO
Zn + H2SO4 -> ZnSO4 + H2

Составим уравнения для каждого перехода с учетом электронного баланса:
Zn -> Zn^2+ + 2e- (x1)
Zn^2+ + 4e- -> Zn(OH)2 + 2OH- (x2)
Zn(OH)2 -> ZnO + H2O (x3)
ZnO + C -> Zn + CO (x4)
Zn + H2SO4 -> ZnSO4 + H2 (x5)

Уравнение x4 не является окислительно-восстановительным, так как в нем не включены электроны. Поэтому его необходимо исключить из рассмотрения.

Составим общее уравнение, объединив первые три уравнения:
Zn + 4OH- -> ZnO + 2H2O + 4e- (x6)
Zn + 4OH- + 4H2O -> ZnO + 4H2O + 4e- (x6a)

Объединим уравнение x5 с уравнением x6:
Zn + 4OH- + 4H2O + H2SO4 -> ZnSO4 + 5H2O + 4e- (x7)

Общее уравнение для всей последовательности реакций:
Zn + 4OH- + 4H2O + H2SO4 -> ZnSO4 + 5H2O + 4e- (x7)
Zn + 4OH- + 4H2O -> ZnO + 4H2O + 4e- (x6a)
Zn + 4OH- -> ZnO + 2H2O + 4e- (x6)
Zn^2+ + 4e- -> Zn(OH)2 + 2OH- (x2)
Zn -> Zn^2+ + 2e- (x1)

Таким образом, коэффициенты для данной последовательности реакций будут следующими:
x1 = 2
x2 = 2
x6 = 4
x6a = 4
x7 = 1

Итоговое уравнение:
2Zn + 4OH- + 4H2O + H2SO4 -> ZnSO4 + 5H2O

Получившееся уравнение показывает последовательность реакций, начиная с цинка и заканчивая образованием сульфата цинка, с выделением воды.