Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты в уравнении реакции, схема которой K2S + HClO3 + H2O → KCl + S + KOH

Для расстановки коэффициентов в уравнении реакции методом электронного баланса, выполним следующие шаги:

1. Определение степеней окисления элементов:

В исходной схеме реакции:

$$K_2S + HClO_3 + H_2O \rightarrow KCl + S + KOH$$

Определим степени окисления каждого элемента:

• $$K_2S$$: K имеет степень окисления +1, S имеет степень окисления -2.
• $$HClO_3$$: H имеет степень окисления +1, Cl имеет степень окисления +5, O имеет степень окисления -2.
• $$H_2O$$: H имеет степень окисления +1, O имеет степень окисления -2.
• $$KCl$$: K имеет степень окисления +1, Cl имеет степень окисления -1.
• $$S$$: S (простое вещество) имеет степень окисления 0.
• $$KOH$$: K имеет степень окисления +1, O имеет степень окисления -2, H имеет степень окисления +1.

2. Определение элементов, изменяющих степень окисления:

В данной реакции изменяют степень окисления сера (S) и хлор (Cl):

• Сера (S) изменяет степень окисления с -2 в $$K_2S$$ до 0 в $$S$$.
• Хлор (Cl) изменяет степень окисления с +5 в $$HClO_3$$ до -1 в $$KCl$$.

3. Составление электронного баланса:

Запишем процессы окисления и восстановления:

• $$S^{-2} - 2e^- \rightarrow S^0$$ (окисление, сера отдает 2 электрона)
• $$Cl^{+5} + 6e^- \rightarrow Cl^{-1}$$ (восстановление, хлор принимает 6 электронов)

4. Нахождение наименьшего общего кратного (НОК) и определение коэффициентов:

НОК(2, 6) = 6. Следовательно:

• Для серы: 6 / 2 = 3
• Для хлора: 6 / 6 = 1

Таким образом, перед $$K_2S$$ ставим коэффициент 3, а перед $$HClO_3$$ ставим коэффициент 1.

5. Расстановка коэффициентов в уравнении реакции:

Подставим найденные коэффициенты в уравнение:

$$3K_2S + 1HClO_3 + H_2O \rightarrow KCl + 3S + KOH$$

Теперь уравняем остальные элементы. Сначала уравняем калий (K):

$$3K_2S + HClO_3 + H_2O \rightarrow 6KCl + 3S + KOH$$

Затем уравняем хлор (Cl):

$$3K_2S + HClO_3 + H_2O \rightarrow 6KCl + 3S + KOH$$

Перед $$HClO_3$$ стоит коэффициент 1, а хлора справа 6, значит надо поставить 5 перед $$KOH$$:

$$3K_2S + HClO_3 + H_2O \rightarrow 6KCl + 3S + 5KOH$$

Уравняем калий:

$$3K_2S + HClO_3 + H_2O \rightarrow 6KCl + 3S + 5KOH$$

Калия слева 6 (из $$3K_2S$$), а справа 11 (6 из $$KCl$$ и 5 из $$KOH$$). Это значит что перед $$HClO_3$$ нужно поставить коэффициент 5:

$$3K_2S + 5HClO_3 + H_2O \rightarrow 6KCl + 3S + 5KOH$$

Тогда хлора справа 6 и 5, всего 11. Перед $$KCl$$ ставим 11:

$$3K_2S + 5HClO_3 + H_2O \rightarrow 6KCl + 3S + 5KOH$$

Теперь уравняем водород и кислород. Слева 5 атомов хлора из $$5HClO_3$$ , значит справа должно быть тоже 5 атомов из $$KCl$$. Получается:

$$3K_2S + 5HClO_3 \rightarrow 6KCl + 3S + 5KOH +2H_2O$$

6. Проверка уравнения:

• Калий (K): 6 слева и 6 справа.
• Сера (S): 3 слева и 3 справа.
• Хлор (Cl): 5 слева и 5 справа.
• Водород (H): 5 слева и 5 справа.
• Кислород (O): 15 слева и 15 справа.

Уравнение с расставленными коэффициентами:

$$3K_2S + 5HClO_3 \rightarrow 6KCl + 3S + 5KOH $$