Вопрос:

Cl2 + H2S + H2O → HCI + H2SO4. Определите коэффициент перед формулой окислителя. В ответ запишите число без пробелов и других символов.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Привет! Давай разберемся с этим химическим уравнением. Нам нужно определить коэффициент перед формулой окислителя.

Сначала давай запишем наше уравнение:

\[ Cl_2 + H_2S + H_2O \rightarrow HCl + H_2SO_4 \]

Теперь нужно его уравнять. Чтобы понять, кто окислитель, а кто восстановитель, посмотрим на степени окисления элементов до и после реакции:

До реакции:

  • Cl в $$Cl_2$$: 0
  • H в $$H_2S$$: +1
  • S в $$H_2S$$: -2
  • H в $$H_2O$$: +1
  • O в $$H_2O$$: -2

После реакции:

  • Cl в $$HCl$$: -1
  • H в $$HCl$$: +1
  • H в $$H_2SO_4$$: +1
  • S в $$H_2SO_4$$: +6
  • O в $$H_2SO_4$$: -2

Теперь посмотрим, у кого изменилась степень окисления:

  • Хлор (Cl) изменил степень окисления с 0 до -1. Он принял электроны, значит, это окислитель.
  • Сера (S) изменила степень окисления с -2 до +6. Она отдала электроны, значит, это восстановитель.

Изменение степеней окисления:

  • $$Cl^0 ightarrow Cl^{-1}$$ (принял 1 электрон)
  • $$S^{-2} ightarrow S^{+6}$$ (отдал 8 электронов)

Чтобы уравнять количество отданных и принятых электронов, нам нужно привести их к общему кратному. Наименьшее общее кратное для 1 и 8 — это 8.

  • Окислитель (Cl) должен принять 8 электронов. Так как одна молекула $$Cl_2$$ принимает 2 электрона (каждый атом хлора принимает по 1), нам нужно 8 / 2 = 4 молекулы $$Cl_2$$.
  • Восстановитель (S) должен отдать 8 электронов. У нас в $$H_2S$$ один атом серы, который отдает 8 электронов, так что здесь все совпадает.

Теперь подставим эти коэффициенты в уравнение:

\[ 4 Cl_2 + H_2S + H_2O \rightarrow HCl + H_2SO_4 \]

Давай теперь уравняем водород и кислород.

После Cl:

  • H в HCl: 4 * 1 = 4
  • S в H2SO4: 1
  • H всего после: 4 + 2 = 6

O:

  • O в H2O: 1
  • O в H2SO4: 4

В правой части у нас 4 атома кислорода, а слева только 1. Значит, нам нужно 4 молекулы воды, чтобы получить 4 атома кислорода.

\[ 4 Cl_2 + H_2S + 4 H_2O \rightarrow HCl + H_2SO_4 \]

Теперь проверим водород:

  • Слева: H в $$H_2S$$ (2) + H в $$4H_2O$$ (4 * 2 = 8) = 10
  • Справа: H в $$HCl$$ (?) + H в $$H_2SO_4$$ (2)

Чтобы слева было 10 атомов водорода, а справа уже есть 2 атома в $$H_2SO_4$$, нам нужно, чтобы в $$HCl$$ было 10 - 2 = 8 атомов водорода. Значит, коэффициент перед $$HCl$$ будет 8.

\[ 4 Cl_2 + H_2S + 4 H_2O \rightarrow 8 HCl + H_2SO_4 \]

Теперь проверим все элементы:

  • Cl: Слева: 4 * 2 = 8. Справа: 8 * 1 = 8. (Совпадает)
  • H: Слева: 2 (из $$H_2S$$) + 4 * 2 (из $$H_2O$$) = 10. Справа: 8 * 1 (из $$HCl$$) + 2 (из $$H_2SO_4$$) = 10. (Совпадает)
  • S: Слева: 1. Справа: 1. (Совпадает)
  • O: Слева: 4 * 1 = 4. Справа: 4. (Совпадает)

Итак, уравненная реакция выглядит так:

\[ 4 Cl_2 + H_2S + 4 H_2O \rightarrow 8 HCl + H_2SO_4 \]

Окислитель — это вещество, которое принимает электроны. В данном случае это $$Cl_2$$.

Коэффициент перед формулой окислителя ($$Cl_2$$) равен 4.

Ответ: 4

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю