Для решения данного задания, необходимо уравнять химическую реакцию методом электронного баланса и определить окислитель и восстановитель.
1. **Запись уравнения реакции:**
\[NO_2 + O_2 + H_2O \rightarrow HNO_3\]
2. **Определение степеней окисления элементов:**
\(N\) в \(NO_2\): \(+4\)
\(O\) в \(O_2\): \(0\)
\(N\) в \(HNO_3\): \(+5\)
3. **Запись процесса окисления и восстановления:**
\(N^{+4} -1e^- \rightarrow N^{+5}\) (окисление, азот отдает электрон и повышает степень окисления)
\(O_2^0 + 4e^- \rightarrow 2O^{-2}\) или проще \(O^0 + 2e^- \rightarrow O^{-2}\)(восстановление, кислород принимает электроны и понижает степень окисления)
4. **Нахождение наименьшего общего кратного (НОК) количества электронов:**
НОК(1,4)=4
5. **Расстановка коэффициентов:**
Коэффициент для азота \(4:1 = 4\)
Коэффициент для кислорода \(4:4=1\)
6. **Расстановка коэффициентов в уравнении:**
\(4NO_2 + O_2 + 2H_2O \rightarrow 4HNO_3\)
7. **Проверка уравнения:**
Количество атомов азота (N): слева - 4, справа - 4
Количество атомов кислорода (O): слева - 8+2+2=12, справа - 12
Количество атомов водорода (H): слева - 4, справа - 4
8. **Определение окислителя и восстановителя:**
Окислитель: \(O_2\) (принимает электроны)
Восстановитель: \(NO_2\) (отдает электроны)
**Ответ:**
\[4NO_2 + O_2 + 2H_2O \rightarrow 4HNO_3\]
Окислитель: \(O_2\)
Восстановитель: \(NO_2\)
**Процессы:**
Окисление: азот (N) в \(NO_2\) отдает электроны и повышает свою степень окисления.
Восстановление: кислород (O) в \(O_2\) принимает электроны и понижает свою степень окисления.