Решение: Электронный баланс реакции
Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты в схеме реакции $\mathrm{HNO_3 + H_2S \rightarrow H_2SO_4 + NO_2 + H_2O}$. Запишите в отдельной(-ых) строчке(-ах) формулы вещества/частицы окислителя и восстановителя. Укажите, какое(-ая) из этих веществ/частиц является окислителем, а какое(-ая) — восстановителем.
Решение по шагам
5 шаговОпределяем степени окисления элементов, которые изменяются: азот в $\mathrm{HNO_3}$ имеет степень окисления $+5$, а в $\mathrm{NO_2}$ — $+4$. Азот принимает один электрон и восстанавливается.
$$\mathrm{N^{+5} + e^- \rightarrow N^{+4}}$$Сера в $\mathrm{H_2S}$ имеет степень окисления $-2$, а в $\mathrm{H_2SO_4}$ — $+6$. Сера отдаёт восемь электронов и окисляется.
$$\mathrm{S^{-2} - 8e^- \rightarrow S^{+6}}$$Уравниваем число отданных и принятых электронов: процесс восстановления умножаем на 8. Поэтому перед $\mathrm{HNO_3}$ и $\mathrm{NO_2}$ ставим коэффициент 8.
$$\mathrm{8N^{+5} + 8e^- \rightarrow 8N^{+4}}$$Составляем и уравниваем реакцию по атомам водорода и кислорода.
$$\mathrm{8HNO_3 + H_2S \rightarrow H_2SO_4 + 8NO_2 + 4H_2O}$$Окислителем является азотная кислота $\mathrm{HNO_3}$, поскольку азот принимает электроны. Восстановителем является сероводород $\mathrm{H_2S}$, поскольку сера отдаёт электроны.
$\mathrm{8HNO_3 + H_2S \rightarrow H_2SO_4 + 8NO_2 + 4H_2O}$; окислитель — $\mathrm{HNO_3}$, восстановитель — $\mathrm{H_2S}$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Не учитывать изменение степени окисления серы с $-2$ до $+6$.
Поставить одинаковые коэффициенты перед $\mathrm{HNO_3}$ и $\mathrm{H_2S}$ без составления электронного баланса.
Перепутать окислитель и восстановитель: окислитель принимает электроны, а восстановитель отдаёт их.