Übungen zum Ausgleich chemischer Gleichungen

Ö Gleichungsausgleich ermöglicht es uns, die Anzahl der in der chemischen Gleichung vorhandenen Atome so abzugleichen, dass sie wahr wird und eine chemische Reaktion darstellt.

Verwenden Sie die folgenden Fragen, um Ihr Wissen zu testen, und überprüfen Sie die nach dem Feedback kommentierten Antworten, um Ihre Fragen zu beantworten.

Frage 1

(Mackenzie-SP)

Angenommen, die leeren und gefüllten Kreise bedeuten jeweils unterschiedliche Atome, dann ist das Schema oben wird eine ausgewogene chemische Reaktion darstellen, wenn wir die Buchstaben X, Y bzw. W durch die ersetzen Werte:

a) 1, 2 und 3.
b) 1, 2 und 2.
c) 2, 1 und 3.
d) 3, 1 und 2.
e) 3, 2 und 2.

Siehe Antwort

Alternative d) 3, 1 und 2.

1. Schritt: Wir weisen Buchstaben zu, um die Gleichung leichter verständlich zu machen.

2. Schritt: wir addieren die Indizes, um herauszufinden, wer die meisten Atome in der Gleichung hat.

DAS
B

A und B kommen in jedem Glied der Gleichung nur einmal vor. Wenn wir jedoch die Indizes addieren, sehen wir, dass A den höchsten Wert hat. Daher haben wir mit dem Balancing für ihn begonnen.

3. Schritt: Wir gleichen Element A aus, indem wir die Indizes transponieren und in Koeffizienten umwandeln.

Wir haben beobachtet, dass Element B automatisch ausgeglichen wurde und die Koeffizienten der Gleichung sind: 3, 1 und 2.

Frage 2

(Unicamp-SP) Lesen Sie den folgenden Satz und wandeln Sie ihn mit Symbolen und Formeln in eine (ausgewogene) chemische Gleichung um: „ein Molekül aus gasförmigem Stickstoff, das zwei Atome von. enthält Stickstoff pro Molekül, reagiert mit drei Molekülen zweiatomigen, gasförmigen Wasserstoffs und erzeugt zwei Moleküle gasförmigen Ammoniaks, der aus drei Wasserstoffatomen und einem von. besteht Stickstoff".

Siehe Antwort

Antworten:

Wenn wir die in der Frage beschriebenen Atome darstellen, können wir verstehen, dass die Reaktion wie folgt abläuft:

Damit kommen wir zur Gleichung:

Frage 3

Wasserstoffperoxid ist eine chemische Verbindung, die sich gemäß der folgenden chemischen Gleichung unter Bildung von Wasser und Sauerstoff zersetzen kann.

Bezüglich dieser Reaktion lautet die richtig ausgeglichene Gleichung:

a) H₂Ö₂ → Die₂ + H₂Ö
b) 2h₂Ö₂ → Die₂ + 2H₂Ö
CH₂Ö₂ → 2O₂ + H₂Ö
d) 2h₂Ö₂ → 2O₂ + 2H₂Ö

Siehe Antwort

Richtige Alternative: b) 2H₂Ö₂ → Die₂ + 2H₂Ö

Beachten Sie, dass Wasserstoffperoxid eine Chemikalie ist, die aus Atomen zweier chemischer Elemente besteht: Wasserstoff und Sauerstoff.

Nach der Zersetzungsreaktion müssen Sie sowohl in den Reaktanten als auch in den Produkten die gleiche Anzahl von Atomen der beiden Elemente haben. Dazu müssen wir die Gleichung ausgleichen.

Beachten Sie, dass wir 2 Wasserstoffatome im Reaktanten haben (H₂Ö₂) und zwei Atome im Produkt (H₂Ö). Sauerstoff hat jedoch zwei Atome im Reaktanten (H₂Ö₂) und drei Atome in den Produkten (H₂O und O₂).

Wenn wir den Koeffizienten 2 vor das Wasserstoffperoxid setzen, verdoppeln wir die Anzahl der Atome der Elemente.

Beachten Sie, dass wir, wenn wir den gleichen Koeffizienten mit der Formel für Wasser zusammensetzen, auf beiden Seiten die gleiche Anzahl von Atomen haben.

Daher lautet die richtig ausgewogene chemische Gleichung 2H₂Ö₂ → Die₂ + 2H₂Ö.

Frage 4

(UFPE) Betrachten Sie die folgenden chemischen Reaktionen.

Wir können das sagen:

a) alle sind ausgewogen.
b) 2, 3 und 4 sind ausgeglichen.
c) nur 2 und 4 sind ausgeglichen.
d) nur 1 ist unsymmetrisch.
e) keine ist richtig ausbalanciert, weil die physikalischen Zustände der Edukte und Produkte unterschiedlich sind.

Siehe Antwort

Alternative b) 2, 3 und 4 sind ausgeglichen.

Die Alternativen 1 und 5 sind falsch, weil:

• Gleichung 1 ist unausgeglichen, die richtige Bilanz wäre:

• Gleichung 5 ist falsch, da die bei der Reaktion gebildete Verbindung H. wäre₂NUR₃.

Um das H. zu bilden₂NUR₄ sollte die Oxidation von SO. in die Gleichung aufgenommen werden₂.

Frage 5

(Mackenzie-SP) Auf 800 °C erhitzt, zerfällt Calciumcarbonat in Calciumoxid (reiner Kalk) und Kohlendioxid. Die richtig ausbalancierte Gleichung, die dem beschriebenen Phänomen entspricht, lautet:
(Angegeben: Ca — Erdalkalimetall.)

Siehe Antwort

Alternative c)

Calcium ist ein Erdalkalimetall und für seine Stabilität benötigt Calcium 2 Elektronen (Ca²⁺), das ist die Sauerstoffladung (O^2-).

So bindet ein Calciumatom an ein Sauerstoffatom und die gebildete Verbindung ist CaO, das ist Branntkalk.

Das andere Produkt ist Kohlendioxid (CO₂). Beide werden durch Calciumcarbonat (CaCO₃).

In eine Gleichung setzen:

Wir stellen fest, dass die Atommengen bereits korrekt sind und keinen Ausgleich benötigen.

Frage 6

(UFMG) Die Gleichung ist nicht ausgewogen. Ausbalanciert mit den kleinstmöglichen Zahlen ergibt die Summe der stöchiometrischen Koeffizienten:

a) 4
b) 7
c) 10
d) 11
e) 12

Siehe Antwort

Alternative e) 12

Bei der Versuchsmethode lautet die Ausgleichsreihenfolge:

1. Schritt: Da das Element, das in jedem Element nur einmal vorkommt und den höchsten Index hat, Kalzium ist, haben wir damit begonnen, es auszugleichen.

2. Schritt: Wir folgen dem Ausgleich durch das Radikal PO₄^3-, die auch nur einmal vorkommt.

3. Schritt: Wir balancieren den Wasserstoff.

Damit stellen wir fest, dass automatisch die Sauerstoffmenge angepasst wurde und die Bilanz der Gleichung lautet:

Denken Sie daran, dass Sie einen Koeffizienten von 1 nicht in die Gleichung schreiben müssen.

Durch Addition der Koeffizienten erhalten wir:

Frage 7

Verbrennung ist eine Art chemischer Reaktion, bei der Energie in Form von Wärme freigesetzt wird.

Bei der vollständigen Verbrennung eines aus Kohlenstoff und Wasserstoff gebildeten Stoffes entstehen Kohlendioxid und Wasser.

Beobachten Sie die Verbrennungsreaktionen von Kohlenwasserstoffen und beantworten Sie, welche der folgenden Gleichungen falsch ausbalanciert ist:

a) CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂Ö
b) C₃H₈ +50₂ → 3CO₂ + 4H₂Ö
c) C₄H₁₀ +13/3O₂ → 4CO₂ + 5h₂Ö
d) C₂H₆ + 7/2O₂ → 2CO₂ + 3H₂Ö

Siehe Antwort

Falsche Antwort: c) C₄H₁₀ +13/3O₂ → 4CO₂ + 5h₂Ö

Um die chemischen Gleichungen auszugleichen, schauen wir uns zunächst an, welches Element in jedem Glied der Gleichung nur einmal vorkommt.

Beachten Sie, dass Kohlenstoff und Wasserstoff in jeder vorgestellten Gleichung nur einen Reaktanten und ein Produkt bilden.

Beginnen wir also mit dem Ausgleich durch Wasserstoff, da er eine größere Anzahl von Atomen hat.

Daher ist die Ausgleichsreihenfolge:

1. Wasserstoff
2. Kohlenstoff
3. Sauerstoff

Wasserstoff

Da das Produkt 2 Wasserstoffatome hat, setzen wir eine Zahl als Koeffizienten ein, die multipliziert mit 2 die Anzahl der Wasserstoffatome des Reaktanten ergibt.

a) CH₄ + Aus₂ → CO₂ + 2H₂Ö
b) C₃H₈ + Aus₂ → CO₂ + 4H₂Ö
c) C₄H₁₀ + Aus₂ → CO₂ + 5H₂Ö
d) C₂H₆ + Aus₂ → CO₂ + 3H₂Ö

Kohlenstoff

Der Ausgleich erfolgt durch Umsetzen des Kohlenstoffindex im Reaktanten und Verwendung als Koeffizient für das Produkt, das Atome dieses Elements enthält.

a) CH₄ + Aus₂ → 1CO₂ + 2H₂Ö
b) C₃H₈ + Aus₂ → 3CO₂ + 4H₂Ö
c) C₄H₁₀ + Aus₂ → 4CO₂ + 5h₂Ö
d) C₂H₆ + Aus₂ → 2CO₂ + 3H₂Ö

Sauerstoff

Addiert man die Zahl der Sauerstoffatome in den gebildeten Produkten, so erhält man die Zahl der Atome des Elements, die reagieren müssen.

Dazu müssen wir als Koeffizienten eine Zahl angeben, die multipliziert mit 2 die Anzahl der Sauerstoffatome in den Produkten ergibt.

a) CH₄ + Aus₂ → 1CO₂ + 2H₂Ö

2x = 2 + 2
2x = 4
x = 2

Die richtige Gleichung lautet also: CH₄ + 2Ö₂ → 1CO₂ + 2H₂Ö.
b) C₃H₈ + Aus₂ → 3CO₂ + 4H₂Ö

2x = 6 + 4
2x = 10
x = 5

Die richtige Gleichung lautet also: C₃H₈ + 5Ö₂ → 3CO₂ + 4H₂Ö

c) C₄H₁₀ + Aus₂ → 4CO₂ + 5h₂Ö

2x = 8 + 5
2x = 13
x = 13/2

Die richtige Gleichung lautet also: C₄H₁₀ + 13/2Ö₂ → 4CO₂+ 5h₂Ö

d) C₂H₆ + Aus₂ → 2CO₂ + 3H₂Ö

2x = 4 + 3
2x = 7
x = 7/2

Die richtige Gleichung lautet also: C₂H₆ + 7/2Ö₂ → 2CO₂ + 3H₂Ö

Korrekt ausbalancierte Gleichungen sind:

a) CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂Ö
b) C₃H₈ +50₂ → 3CO₂ + 4H₂Ö
c) C₄H₁₀ + 13/2O₂ → 4CO₂ + 5h₂Ö
d) C₂H₆ + 7/2O₂ → 2CO₂ + 3H₂Ö

Alternative c) C₄H₁₀ +13/3O₂ → 4CO₂ + 5h₂Die Sache ist, es hat nicht das richtige Gleichgewicht.

Frage 8

(Enem 2015) Kalksteine ​​sind Materialien aus Calciumcarbonat, die als Sorptionsmittel für Schwefeldioxid (SO₂), ein wichtiger Luftschadstoff. Die an diesem Prozess beteiligten Reaktionen sind die Aktivierung von Kalkstein durch Kalzinieren und die Fixierung von SO₂ unter Bildung eines Calciumsalzes, wie durch die vereinfachten chemischen Gleichungen veranschaulicht.

Unter Berücksichtigung der an diesem Entschwefelungsprozess beteiligten Reaktionen entspricht die chemische Formel des Calciumsalzes:

Siehe Antwort

Alternative b)

Da die Reaktion ausgeglichen ist, müssen die in den Reaktionspartnern enthaltenen Atome in den Produkten in gleicher Menge vorhanden sein. So,

Das gebildete Salz setzt sich zusammen aus:

1 Calciumatom = Ca
1 Schwefelatom = S
4 Sauerstoffatome = O₄

Daher entspricht die chemische Formel des Calciumsalzes CaSO₄.

Frage 9

(UFPI) Die Reaktion von X mit Y ist unten gezeigt. Bestimmen Sie, welche Gleichung die ausgewogene chemische Gleichung am besten repräsentiert.

Siehe Antwort

Alternative a)

In der Abbildung sehen wir, dass die Spezies X ein einzelnes Atom ist, während Y zweiatomig ist, dh durch die Verbindung von 2 Atomen gebildet wird. Also reagiert X mit Y₂.

Das gebildete Produkt wird durch XY dargestellt, wobei die Gleichung unausgeglichen ist:

Wir gleichen die Gleichung wie folgt aus:

Nach der ausgeglichenen Gleichung zeigt uns die folgende Abbildung, wie die Reaktion abläuft und wie groß der Anteil ist.

Damit eine Reaktion stattfinden kann, muss ein festes Verhältnis vorliegen und daher kann es sein, dass einige Verbindungen nicht reagieren. Dies zeigt die Abbildung, denn im Produkt sehen wir, dass ein Y₂ reagierte nicht.

Frage 10

(Enem 2010) Mobilisierungen zur Förderung eines besseren Planeten für zukünftige Generationen werden immer häufiger. Die meisten Massenverkehrsmittel werden derzeit durch die Verbrennung eines fossilen Brennstoffs angetrieben. Als Beispiel für die Belastung durch diese Praxis reicht es zu wissen, dass ein Auto durchschnittlich etwa 200 g Kohlendioxid pro gefahrenen Kilometer ausstößt.
_{Magazin zur globalen Erwärmung. Jahr 2, 8. Veröffentlichung des Instituto Brasileiro de Cultura Ltda.}

Einer der Hauptbestandteile von Benzin ist Oktan (C₈H₁₈). Durch die Verbrennung von Oktanzahl ist Energie möglich, die das Auto in Bewegung setzen lässt. Die Gleichung, die die chemische Reaktion dieses Prozesses darstellt, zeigt, dass:

a) dabei wird Sauerstoff in Form von O. freigesetzt₂.
b) der stöchiometrische Koeffizient für Wasser beträgt 8 bis 1 Oktan.
c) dabei wird Wasser verbraucht, so dass Energie freigesetzt wird.
d) der stöchiometrische Koeffizient für Sauerstoff beträgt 12,5 bis 1 Oktan.
e) der stöchiometrische Koeffizient für Kohlendioxid beträgt 9 bis 1 Oktan

Siehe Antwort

Alternative d) der stöchiometrische Koeffizient für Sauerstoff beträgt 12,5 bis 1 Oktan.

Beim Ausgleich der Gleichung finden wir die folgenden Koeffizienten:

1. Wir haben mit der Bilanzierung durch Wasserstoff begonnen, der in jedem Mitglied nur einmal vorkommt und einen höheren Index hat. Da es 18 reagierende Wasserstoffatome gibt, enthält das Produkt 2, also müssen wir eine Zahl addieren, die mit 2 multipliziert 18 ergibt. 9 ist also der Koeffizient.
2. Dann addieren wir den Koeffizienten 8 vor dem CO₂ 8 Kohlenstoffe in jedem Glied der Gleichung haben.
3. Schließlich addieren Sie einfach die Sauerstoffmenge im Produkt und finden den Wert, der uns mit 2 multipliziert 25 Sauerstoffatome ergibt. Also haben wir 25/2 oder 12,5 gewählt.

Somit wird für die Verbrennung von 1 Oktan 12,5 Sauerstoff verbraucht.

Frage 11

(Fatec-SP) Ein wesentliches Merkmal von Düngemitteln ist ihre Wasserlöslichkeit. Daher wandelt die Düngemittelindustrie Calciumphosphat, dessen Löslichkeit in Wasser sehr gering ist, in eine viel besser lösliche Verbindung, nämlich Calciumsuperphosphat, um. Dieser Vorgang wird durch die Gleichung dargestellt:

wobei die Werte von x, y und z jeweils sind:

a) 4, 2 und 2.
b) 3, 6 und 3.
c) 2, 2 und 2.
d) 5, 2 und 3.
e) 3, 2 und 2.

Siehe Antwort

Alternative e) 3, 2 und 2.

Mit der algebraischen Methode bilden wir Gleichungen für jedes Element und setzen die Anzahl der Atome im Reaktanten mit der Anzahl der Atome im Produkt gleich. Deshalb:

Ausgeglichene Gleichung:

Frage 12

Gleichen Sie die folgenden Gleichungen mit der Versuchsmethode aus.

Siehe Antwort

Antworten:

Die Gleichung setzt sich aus den Elementen Wasserstoff und Chlor zusammen. Wir gleichen die Elemente aus, indem wir einfach den Koeffizienten 2 vor dem Produkt hinzufügen.

Die Gleichung musste nicht ausgeglichen werden, da die Atommengen bereits angepasst sind.

Phosphor hat zwei Atome in den Reaktanten. Um dieses Element auszugleichen, stellen wir die Menge an Phosphorsäure im Produkt auf 2H. ein₃STAUB₄.

Danach beobachteten wir, dass der Wasserstoff 6 Atome im Produkt hatte, wir balancierten die Menge dieses Elements aus und fügten dem Reaktanten, der es enthält, den Koeffizienten 3 hinzu.
Mit den vorherigen Schritten wurde die Sauerstoffmenge korrigiert.

Wenn wir uns die Gleichung ansehen, sehen wir, dass die Mengen an Wasserstoff und Brom in den Produkten doppelt so hoch sind wie wenn es in den Reagenzien ist, addieren wir den Koeffizienten 2 zum HBr, um diese beiden auszugleichen Elemente.

Chlor hat 3 Atome in den Produkten und nur 1 in den Reaktanten, also stellen wir einen Koeffizienten von 3 vor die HCl.

Der Wasserstoff hatte 3 Atome in den Reaktanten und 2 Atome in den Produkten. Um die Größen anzupassen, transformieren wir den H-Index₂ im Koeffizienten multiplizieren wir mit der 3, die bereits in der HCl war, und wir erhalten das Ergebnis von 6HCl.

Wir passen die Chlormengen in den Produkten so an, dass sie auch 6 Atome haben und erhalten 2AlCl₃.

Aluminium hatte 2 Atome in den Produkten, wir haben die Menge in den Reaktanten auf 2Al angepasst.

Wir gleichen die Wasserstoffmenge im Produkt auf 3H. aus₂ und wir passen die Menge von 6 Atomen dieses Elements in jeden Term der Gleichung an.

In der Gleichung ist das Nitratradikal (NO₃^-) den Index 2 im Produkt hat, wandeln wir den Index in einen Koeffizienten im Reaktanten für 2AgNO. um₃.

Die Menge an Silber musste angepasst werden, da es jetzt 2 Atome in den Reagenzien hat, also haben wir 2Ag im Produkt.

In den Reaktanten haben wir 4 Wasserstoffatome und um dieses Element auszugleichen, fügen wir dem HCl-Produkt den Koeffizienten 2 hinzu.

Chlor hat jetzt 4 Atome in den Produkten, daher stellen wir die Menge im Reagenz auf 2Cl. ein₂.

Wir haben 6 Wasserstoffatome in den Reaktanten und um dieses Element auszugleichen, stellen wir die Wassermenge auf 3H. ein₂Ö.

Wir haben 2 Kohlenstoffatome in den Reaktanten und um dieses Element auszugleichen, stellen wir die Kohlendioxidmenge auf 2CO. ein₂.

Sauerstoff muss 7 Atome in den Reaktanten haben und um dieses Element auszugleichen, stellen wir die Menge an molekularem Sauerstoff auf 3O. ein₂.

Betrachtet man die Gleichung, ist das Nitratradikal (NO₃^-) hat den Index 2 im Produkt. Wir transformieren den Index in den Koeffizienten 2 im AgNO-Reagenz₃.

Wir haben 2 Silberatome in den Reaktanten und um dieses Element auszugleichen, stellen wir die Menge an Silberchlorid im Produkt auf 2AgCl ein.

Wir haben 3 Calciumatome im Produkt und um dieses Element auszugleichen, stellen wir die Menge an Calciumnitrat im Reagenz auf 3Ca (NO₃)₂.

Wir haben dann noch 6 NO-Radikale₃^- in den Reaktanten und um dieses Radikal auszugleichen, stellen wir die Menge an Salpetersäure in den Produkten auf 6HNO. ein₃.

Wir haben jetzt 6 Wasserstoffatome in den Produkten und um dieses Element auszugleichen, stellen wir die Menge an Phosphorsäure im Reagenz auf 2H. ein₃STAUB₄.

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