Решение: Электронный баланс реакции
Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты в схеме реакции $\mathrm{H_2S + Fe_2O_3 \rightarrow FeS + S + H_2O}$. Запишите формулы вещества или частицы окислителя и восстановителя. Укажите, какое из этих веществ или частиц является окислителем, а какое — восстановителем.
Решение по шагам
4 шагаОпределяем степени окисления изменяющихся элементов: сера в $\mathrm{H_2S}$ имеет степень окисления $-2$, железо в $\mathrm{Fe_2O_3}$ — $+3$, железо в $\mathrm{FeS}$ — $+2$, сера в простом веществе — $0$.
$$\mathrm{S^{-2} \rightarrow S^0;\quad Fe^{+3} \rightarrow Fe^{+2}}$$Сера окисляется и отдаёт два электрона. Два атома железа принимают по одному электрону, всего принимая два электрона.
$$\mathrm{S^{-2} - 2e^- \rightarrow S^0;\quad 2Fe^{+3} + 2e^- \rightarrow 2Fe^{+2}}$$Расставляем коэффициенты по атомам железа, кислорода и водорода.
$$\mathrm{3H_2S + Fe_2O_3 \rightarrow 2FeS + S + 3H_2O}$$В реакции часть серы из $\mathrm{H_2S}$ образует $\mathrm{FeS}$ без изменения степени окисления, а одна атомная доля серы окисляется до простого вещества. Поэтому $\mathrm{H_2S}$ является восстановителем, а $\mathrm{Fe_2O_3}$ — окислителем.
$\mathrm{3H_2S + Fe_2O_3 \rightarrow 2FeS + S + 3H_2O}$; окислитель — $\mathrm{Fe_2O_3}$, 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 учитывают, что только часть серы из $\mathrm{H_2S}$ окисляется до простого вещества.
Указывают $\mathrm{H_2S}$ окислителем, хотя сера в нём повышает степень окисления и вещество отдаёт электроны.
Неверно расставляют коэффициенты перед $\mathrm{H_2S}$ и $\mathrm{H_2O}$.