6. Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты в уравнении реакции, схема которой HNO3 + K2SO3 → K2SO4 + NO + H2O. Определите окислитель и восстановитель.

Решение:

• 1. Определение степеней окисления:
• В HNO₃: H (+1), O (-2), следовательно, N (+5).
• В K₂SO₃: K (+1), O (-2), следовательно, S (+4).
• В K₂SO₄: K (+1), O (-2), следовательно, S (+6).
• В NO: O (-2), следовательно, N (+2).
• В H₂O: H (+1), O (-2).
• 2. Составление электронного баланса:
• N⁺⁵ + 3e^- → N⁺² (восстановление)
• S⁺⁴ - 2e^- → S⁺⁶ (окисление)
• 3. Расстановка коэффициентов:
• Минимальное общее кратное для 3 и 2 равно 6.
• Умножаем баланс на коэффициенты:
• N⁺⁵ получает 3 электрона, поэтому перед HNO₃ и NO ставим коэффициент 2.
• S⁺⁴ отдает 2 электрона, поэтому перед K₂SO₃ и K₂SO₄ ставим коэффициент 3.
• 4. Запись уравнения с коэффициентами:
• 2HNO₃ + 3K₂SO₃ → 3K₂SO₄ + 2NO + H₂O
• 5. Расстановка остальных коэффициентов (по атому кислорода или водорода):
• Слева 2 атома H в HNO₃. Справа 2 атома H в H₂O. Коэффициент перед H₂O - 1.
• Уравнение реакции полностью сбалансировано.
• 6. Определение окислителя и восстановителя:
• Окислитель — вещество, принимающее электроны (степень окисления понижается). В данном случае это HNO₃ (азот изменил степень окисления с +5 до +2).
• Восстановитель — вещество, отдающее электроны (степень окисления повышается). В данном случае это K₂SO₃ (сера изменила степень окисления с +4 до +6).

Ответ:

• Расставленные коэффициенты: 2HNO₃ + 3K₂SO₃ → 3K₂SO₄ + 2NO + H₂O.
• Окислитель: HNO₃.
• Восстановитель: K₂SO₃.