Как расставить коэффициенты реакции Zn + H2SO4 (конц) -> ZnSO4 + H2S + H2O с помощью метода электронного баланса?

Химия 9 класс Оксидно-восстановительные реакции коэффициенты реакции Zn H2SO4 метод электронного баланса химические реакции балансировка уравнений химия 9 класс Новый

Для расстановки коэффициентов в реакции Zn + H2SO4 (конц) -> ZnSO4 + H2S + H2O с помощью метода электронного баланса, нам нужно следовать нескольким шагам. Давайте разберем процесс поэтапно.

Шаг 1: Определение окислительно-восстановительных процессов

В данной реакции мы имеем два вещества, которые участвуют в окислительно-восстановительных процессах:

• Цинк (Zn) окисляется, так как он теряет электроны и переходит в состояние Zn^2+.
• Сера в серной кислоте (H2SO4) восстанавливается, переходя в состояние H2S.

Шаг 2: Запись полуреакций

Теперь запишем полуреакции для окисления и восстановления:

• Окисление: Zn -> Zn^2+ + 2e-
• Восстановление: S в H2SO4 + 8e- + 8H+ -> H2S + 4H2O

Шаг 3: Уравновешивание электронов

Для того чтобы уравнять количество электронов, которые теряет цинк и которые получает сера, мы должны умножить полуреакцию окисления на 4:

• 4Zn -> 4Zn^2+ + 8e-

Теперь у нас есть:

• Окисление: 4Zn -> 4Zn^2+ + 8e-
• Восстановление: S + 8e- + 8H+ -> H2S + 4H2O

Шаг 4: Составление общего уравнения

Теперь мы можем объединить обе полуреакции, учитывая, что в реакции участвуют 4 атома цинка и 1 атом серы:

• 4Zn + H2SO4 -> 4ZnSO4 + H2S + 4H2O

Шаг 5: Проверка уравнения

Теперь проверим, уравнены ли все элементы:

• Цинк (Zn): 4 слева, 4 справа.
• Сера (S): 1 слева (в H2SO4), 1 справа (в H2S).
• Сера (O): 4 слева (в H2SO4), 4 справа (в 4ZnSO4 и 4H2O).
• Водород (H): 2 слева (в H2SO4), 2 справа (в H2S и 4H2O).

Таким образом, уравнение сбалансировано. В итоге, коэффициенты для уравнения реакции:

• 4 для Zn
• 1 для H2SO4
• 4 для ZnSO4
• 1 для H2S
• 4 для H2O

Итак, окончательное уравнение реакции с коэффициентами будет:

4Zn + H2SO4 -> 4ZnSO4 + H2S + 4H2O