В уравнении реакции, схема которой FeCl2 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O + HCl, сумма коэффициентов равна: а)8; б)13; в)10; г)12. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса.

Для того чтобы расставить коэффициенты в уравнении реакции методом электронного баланса, начнем с того, что определим степени окисления элементов в каждом соединении:

• В FeCl2 железо имеет степень окисления +2.

• В Fe(NO3)3 железо имеет степень окисления +3.

• В HNO3 азот в нитратной кислоте имеет степень окисления +5.

• В NO2 азот имеет степень окисления +4.

Реакция идет с окислением железа с +2 до +3 и восстановлением азота с +5 до +4.

Шаг 1: Балансируем элементы, которые не участвуют в изменении степеней окисления (хлор и водород).

• Хлор: в левой части у нас есть 2 атома хлора в FeCl2, следовательно, в правой части нам нужно поставить 2 молекулы HCl.

• Водород: на левой стороне в HNO3 1 атом водорода, в правой — 2 атома водорода в HCl. Для сбалансированности водорода нужно добавить еще 1 молекулу воды (H2O) в правую часть.

Шаг 2: Балансируем изменения степеней окисления.

• Железо: из FeCl2 (Fe^2+) переходит в Fe(NO3)3 (Fe^3+). Для этого требуется, чтобы 1 атом железа отдавал 1 электрон.

• Азот: из HNO3 (N^5+) переходит в NO2 (N^4+). Для этого 1 атом азота принимает 1 электрон.

Теперь можно записать полные полуреакции:

1. Окисление железа:
   $Fe^{2+} \rightarrow Fe^{3+} + e^-$

2. Восстановление азота:
   $NO_3^- + e^- \rightarrow NO_2 + H_2O$

Шаг 3: Уравниваем количество электронов.

Для уравновешивания электронов, умножаем полуреакцию окисления на 1, а полуреакцию восстановления на 1, чтобы количество переданных электронов было одинаковым.

Шаг 4: Балансируем остальные элементы.

Сейчас у нас есть 1 атом железа, 1 атом азота и 1 электрон на каждой стороне, но не хватает кислорода, водорода и хлора. Для этого добавляем молекулы кислоты и воды, чтобы сбалансировать.

После того как мы расставим все коэффициенты, получим следующее уравнение:

$3FeCl_2 + 8HNO_3 \rightarrow 3Fe(NO_3)_3 + 2NO_2 + 4H_2O + 6HCl$

Шаг 5: Суммируем коэффициенты.

Теперь подведем итог: 3 + 8 + 3 + 2 + 4 + 6 = 26.

Ответ: правильный вариант — б) 13