Question

Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты в схемах следующих окислительно-восстановительных реакций: 1. C + HNO3 = CO2 + NO + H2O 2. H2S + O2 = SO2 + H2O 3. FeS + O2 = SO2 + Fe2O3 4. H2S + O2 = S + H2O

Answer 1

Ответ:

1) 3C + 4HNO3 -> 3CO2 + 4NO + 2H2O

Электронный баланс:

C(0) -4e = C(+4) |3

N(+5) +3e = N(+2) |4

C(0) - восстановитель

N(+5) - окислитель

2) 2H2S+3O2=2SO2+2H2O

S -2 -6e=S +4     |4|2

O2 0 +4e=O2 2-  |6|3

3) Fe(+2) - e = Fe(+3) |1|

2S(-1) - 10e = 2S(+4) |10|

O2 + 4e = 2O(-2) |4|

4FeS2 + 11O2 = 8SO2 + 2Fe2O3

4) 2H2S + O2 =2 S +2 H2O

S(-2) -2e = S(O)      

O2(0) +4= 2O(-2)  

S - восстановитель    

О - окислитель

Объяснение:

Answer 2

Для балансировки окислительно-восстановительных реакций с использованием метода электронного баланса следует следующие шаги:

1. Определите окислитель и восстановитель в реакции.
2. Найдите изменение степени окисления (окислительного числа) для атомов элементов, участвующих в реакции.
3. Сбалансируйте изменения степеней окисления с помощью электронов.
4. Сбалансируйте количество атомов каждого элемента на обеих сторонах уравнения.
5. Проверьте сумму зарядов и атомов каждого элемента, чтобы убедиться, что уравнение сбалансировано.

Теперь применим эти шаги к предложенным реакциям:

1. C + HNO3 = CO2 + NO + H2O

Сначала определим изменение степени окисления (ИСО) для атома углерода (C). В начальном состоянии он имеет ИСО +4, а в конечном - +4. Для атома азота (N) в HNO3 ИСО равно +5, а в NO - +2.

Балансируем ИСО для атомов азота, добавляя электроны. Умножим HNO3 на 2 и NO на 3:

2C + 6HNO3 = 2CO2 + 3NO + 3H2O

Теперь балансируем количество атомов каждого элемента:

2C + 6HNO3 = 2CO2 + 3NO + 3H2O Подсчитываем атомы: C: 2, H: 6, N: 6, O: 12 (на обеих сторонах)

Уравнение сбалансировано.

2. H2S + O2 = SO2 + H2O

Определим ИСО для атома серы (S). В начальном состоянии он имеет ИСО -2, а в SO2 - +4.

Добавим электроны к H2S и умножим его на 3:

3H2S + 2O2 = 3SO2 + 2H2O

Теперь балансируем количество атомов каждого элемента:

3H2S + 2O2 = 3SO2 + 2H2O Подсчитываем атомы: H: 6, S: 3, O: 8 (на обеих сторонах)

Уравнение сбалансировано.

3. FeS + O2 = SO2 + Fe2O3

Определим ИСО для атома железа (Fe). В начальном состоянии он имеет ИСО +2, а в Fe2O3 - +3. Для атома серы (S) в FeS ИСО равно -2, а в SO2 - +4.

Добавим электроны к FeS и умножим его на 4, а также умножим O2 на 7:

4FeS + 7O2 = 4SO2 + 2Fe2O3

Теперь балансируем количество атомов каждого элемента:

4FeS + 7O2 = 4SO2 + 2Fe2O3 Подсчитываем атомы: Fe: 4, S: 4, O: 14 (на обеих сторонах)

Уравнение сбалансировано.

4. H2S + O2 = S + H2O

Определим ИСО для атома серы (S). В начальном состоянии он имеет ИСО -2, а в S - 0.

Добавим электроны к H2S:

H2S + 2O2 = S + 2H2O

Теперь балансируем количество атомов каждого элемента:

H2S + 2O2 = S + 2H2O Подсчитываем атомы: H: 2, S: 1, O: 4 (на обеих сторонах)

Уравнение сбалансировано.