20. Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты в уравнении реакции, схема которой: H₂S + Br₂ + H₂O → H₂SO₄ + HBr. Определите окислитель и восстановитель.

Краткое пояснение:

Чтобы расставить коэффициенты в уравнении реакции методом электронного баланса, необходимо определить степени окисления элементов до и после реакции, составить электронный баланс, учитывая, что сера в H₂S повышает степень окисления, а бром в Br₂ понижает, и затем уравнять число отданных и принятых электронов.

Пошаговое решение:

1. Шаг 1: Определяем степени окисления элементов в исходных веществах и продуктах реакции.
   В H₂S: H (+1), S (-2).
   В Br₂: Br (0).
   В H₂O: H (+1), O (-2).
   В H₂SO₄: H (+1), S (+6), O (-2).
   В HBr: H (+1), Br (-1).
2. Шаг 2: Выявляем элементы, меняющие степень окисления, и составляем электронный баланс.
   S⁻² → S⁺⁶ + 8e⁻ (окисление)
   Br₂⁰ + 2e⁻ → 2Br⁻¹ (восстановление)
3. Шаг 3: Уравниваем число отданных и принятых электронов. Для этого умножаем полуреакцию окисления на 1, а полуреакцию восстановления на 4.
   S⁻² → S⁺⁶ + 8e⁻ | x1
   Br₂⁰ + 2e⁻ → 2Br⁻¹ | x4
4. Шаг 4: Расставляем коэффициенты в уравнении реакции, исходя из электронного баланса.
   1H₂S + 4Br₂ + ?H₂O → 1H₂SO₄ + 8HBr.
5. Шаг 5: Уравниваем число атомов кислорода и водорода, добавляя коэффициент перед H₂O.
   В левой части: 2 атома H (в H₂S) + 8 атомов H (в 4Br₂) = 10 атомов H.
   В правой части: 2 атома H (в H₂SO₄) + 8 атомов H (в 8HBr) = 10 атомов H.
   Атомов S: 1 в H₂S и 1 в H₂SO₄.
   Атомов Br: 8 в 4Br₂ и 8 в 8HBr.
   Уравниваем кислород: В H₂SO₄ 4 атома O. Значит, перед H₂O нужен коэффициент 4.
   Уравнение реакции: 1H₂S + 4Br₂ + 4H₂O → 1H₂SO₄ + 8HBr.
6. Шаг 6: Определяем окислитель и восстановитель.
   Восстановитель — вещество, которое отдаёт электроны и повышает свою степень окисления. В данном случае это H₂S (сероводород), так как сера повысила степень окисления с -2 до +6.
   Окислитель — вещество, которое принимает электроны и понижает свою степень окисления. В данном случае это Br₂ (бром), так как бром понизил степень окисления с 0 до -1.

Ответ: Коэффициенты: 1, 4, 4, 1, 8. Окислитель: Br₂, восстановитель: H₂S.