20. Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты в уравнении реакции, схема которой H2S + KMnO4 + H₂SO₄ → S + K2SO4 + MnSO4 + H₂O Определите окислитель и восстановитель.

Для начала определим степени окисления элементов, которые меняются в ходе реакции: S⁻² → S⁰ (сера окисляется, отдает электроны) Mn⁺⁷ → Mn⁺² (марганец восстанавливается, принимает электроны) Запишем процессы окисления и восстановления: S⁻² - 2e⁻ → S⁰ Mn⁺⁷ + 5e⁻ → Mn⁺² Найдем наименьшее общее кратное между 2 и 5, которое равно 10. Разделим наименьшее общее кратное на число отданных и принятых электронов: 10 / 2 = 5 (коэффициент перед H₂S и S) 10 / 5 = 2 (коэффициент перед KMnO₄ и MnSO₄) Подставим найденные коэффициенты в уравнение реакции: 5H₂S + 2KMnO₄ + H₂SO₄ → 5S + K₂SO₄ + 2MnSO₄ + H₂O Теперь уравняем остальные элементы. Сначала уравняем калий, для этого поставим коэффициент 2 перед K₂SO₄: 5H₂S + 2KMnO₄ + H₂SO₄ → 5S + 2K₂SO₄ + 2MnSO₄ + H₂O Посчитаем количество атомов серы в правой части уравнения: 5 (в S) + 2 (в K₂SO₄) + 2 (в MnSO₄) = 9. В левой части уже есть одна сера в H₂SO₄, поэтому ставим коэффициент 8 перед H₂SO₄: 5H₂S + 2KMnO₄ + 8H₂SO₄ → 5S + 2K₂SO₄ + 2MnSO₄ + H₂O Уравняем водород. В левой части: 5*2 (в H₂S) + 8*2 (в H₂SO₄) = 10 + 16 = 26. В правой части пока только в воде. Значит, перед H₂O ставим коэффициент 13: 5H₂S + 2KMnO₄ + 8H₂SO₄ → 5S + 2K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 13H₂O Проверим кислород: В левой части: 2*4 (в KMnO₄) + 8*4 (в H₂SO₄) = 8 + 32 = 40. В правой части: 2*4 (в K₂SO₄) + 2*4 (в MnSO₄) + 13*1 (в H₂O) = 8 + 8 + 13 = 29. Кажется, я ошибся. Да, надо по другому уравнять серную кислоту и воду. Попробуем еще раз. Посчитаем серу: в правой части 5+1+2=8, а в левой части только 1. Поставим 8 перед серной кислотой: 5H₂S + 2KMnO₄ + 3H₂SO₄ → 5S + K₂SO₄ + 2MnSO₄ + H₂O Тогда водорода в левой части 5*2 + 3*2 = 16, а в правой части 2*2=4. Кажется, что-то не так. Все-таки ошибка в серной кислоте. В результате получается следующее уравнение: 5H₂S + 2KMnO₄ + 3H₂SO₄ → 5S + K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 8H₂O Окислитель: KMnO₄ (марганец принимает электроны, понижает степень окисления) Восстановитель: H₂S (сера отдает электроны, повышает степень окисления) **Ответ:** 5H₂S + 2KMnO₄ + 3H₂SO₄ → 5S + K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 8H₂O. Окислитель - KMnO₄, восстановитель - H₂S.