Решение: Электронный баланс реакции
Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты в схеме реакции $\mathrm{K_2S + HNO_3 \rightarrow K_2SO_4 + NO + H_2O}$. Запишите формулы вещества или частицы окислителя и восстановителя и укажите, какое из них является окислителем, а какое — восстановителем.
Решение по шагам
5 шаговОпределим степени окисления изменяющихся элементов: в $\mathrm{K_2S}$ сера имеет степень окисления $-2$, а в $\mathrm{K_2SO_4}$ — $+6$. Азот в $\mathrm{HNO_3}$ имеет степень окисления $+5$, а в $\mathrm{NO}$ — $+2$.
$$\mathrm{S^{-2} \rightarrow S^{+6};\quad N^{+5} \rightarrow N^{+2}}$$Сера окисляется и отдаёт 8 электронов. Азот восстанавливается и принимает 3 электрона.
$$\mathrm{S^{-2} - 8e^- \rightarrow S^{+6};\quad N^{+5} + 3e^- \rightarrow N^{+2}}$$Уравниваем число отданных и принятых электронов: наименьшее общее кратное для 8 и 3 равно 24. Поэтому перед соединениями серы ставим коэффициент 3, а перед соединениями азота — коэффициент 8.
$$\mathrm{3S^{-2} - 24e^- \rightarrow 3S^{+6};\quad 8N^{+5} + 24e^- \rightarrow 8N^{+2}}$$Расставляем коэффициенты в уравнении и проверяем число атомов каждого элемента.
$$\mathrm{3K_2S + 8HNO_3 \rightarrow 3K_2SO_4 + 8NO + 4H_2O}$$Сера в составе $\mathrm{K_2S}$ отдаёт электроны, поэтому $\mathrm{K_2S}$ является восстановителем. Азот в составе $\mathrm{HNO_3}$ принимает электроны, поэтому $\mathrm{HNO_3}$ является окислителем.
$\mathrm{3K_2S + 8HNO_3 \rightarrow 3K_2SO_4 + 8NO + 4H_2O}$; окислитель — $\mathrm{HNO_3}$, восстановитель — $\mathrm{K_2S}$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Не учитывают изменение степени окисления серы с $-2$ до $+6$.
Ставят коэффициенты только перед участниками электронного обмена и не уравнивают водород и кислород.
Путают окислитель и восстановитель: окислитель принимает электроны, а восстановитель отдаёт их.