5. Расставьте степени окисления и коэффициенты. Укажите окислитель и восстановитель. H₂S + Cl₂ + H₂O → H₂SO₄ + HCl

Решение:

1. Расставим степени окисления:

• H₂S: H(+1), S(-2)
• Cl₂: 0
• H₂O: H(+1), O(-2)
• H₂SO₄: H(+1), O(-2), S(+6)
• HCl: H(+1), Cl(-1)

2. Определим, какие элементы изменили степень окисления:

• Сера (S) изменила степень окисления с -2 до +6.
• Хлор (Cl₂) изменил степень окисления с 0 до -1.

3. Определим окислитель и восстановитель:

• Сера (S⁻²) является восстановителем, так как её степень окисления повысилась.
• Хлор (Cl₂⁰) является окислителем, так как его степень окисления понизилась.

4. Составим электронный баланс:

S⁻² - 6e⁻ → S⁺⁶ | 1 (восстановитель)

Cl₂⁰ + 2e⁻ → 2Cl⁻ | 3 (окислитель)

5. Поставим коэффициенты в уравнение реакции:

Из баланса: перед S ставим 1, перед Cl₂ — 3.

H₂S + 3Cl₂ + H₂O → H₂SO₄ + HCl

Чтобы уравнять хлор, перед HCl ставим 6 (3 × 2 = 6).

H₂S + 3Cl₂ + H₂O → H₂SO₄ + 6HCl

Теперь уравняем водород и кислород.

В левой части: 2 (из H₂S) + 2 (из H₂O) = 4 атома H.

В правой части: 2 (из H₂SO₄) + 6 (из HCl) = 8 атомов H.

Не хватает 4 атомов H в левой части. Увеличим коэффициент перед H₂O до 4.

H₂S + 3Cl₂ + 4H₂O → H₂SO₄ + 6HCl

Теперь проверим кислород: в левой части 4 атома O, в правой части — 4 атома O. Уравнение сбалансировано.

Итоговое уравнение:

H₂S + 3Cl₂ + 4H₂O → H₂SO₄ + 6HCl

Ответ:

Степени окисления: H₂S (-2), Cl₂ (0), H₂O (-2), H₂SO₄ (+6), HCl (-1).

Окислитель: Cl₂.

Восстановитель: H₂S.

Уравнение реакции: H₂S + 3Cl₂ + 4H₂O → H₂SO₄ + 6HCl.