Номер 4, страница 32 - гдз по химии 7 класс сборник контрольных и самостоятельных работ Сеген, Масловская

Дано:

Химическая реакция: $\text{H}_2\text{S} + \text{O}_2 \rightarrow \text{SO}_2 \uparrow + \text{H}_2\text{O}$

Найти:

Расставить коэффициенты и указать их сумму.

Решение:

Для расстановки коэффициентов в уравнении химической реакции $\text{H}_2\text{S} + \text{O}_2 \rightarrow \text{SO}_2 \uparrow + \text{H}_2\text{O}$ используем метод электронного баланса.

Определим степени окисления элементов:

В $\text{H}_2\text{S}$: водород ($\text{H}$) имеет степень окисления $+1$, сера ($\text{S}$) имеет степень окисления $-2$.

В $\text{O}_2$: кислород ($\text{O}$) имеет степень окисления $0$.

В $\text{SO}_2$: кислород ($\text{O}$) имеет степень окисления $-2$, сера ($\text{S}$) имеет степень окисления $+4$.

В $\text{H}_2\text{O}$: водород ($\text{H}$) имеет степень окисления $+1$, кислород ($\text{O}$) имеет степень окисления $-2$.

Определим элементы, изменившие степень окисления, и составим полуреакции:

Сера ($\text{S}$): $\text{S}^{-2} - 6\text{e}^- \rightarrow \text{S}^{+4}$ (процесс окисления)

Кислород ($\text{O}$): $\text{O}_2^0 + 4\text{e}^- \rightarrow 2\text{O}^{-2}$ (процесс восстановления)

Найдем наименьшее общее кратное (НОК) для числа отданных и принятых электронов (6 и 4). НОК равно 12.

Для серы: $12 / 6 = 2$.

Для кислорода: $12 / 4 = 3$.

Расставим коэффициенты в уравнении на основе электронного баланса:

$2\text{H}_2\text{S} + 3\text{O}_2 \rightarrow 2\text{SO}_2 \uparrow + \text{H}_2\text{O}$

Уравняем атомы водорода и кислорода в правой части путем подбора.

Слева имеется $2 \times 2 = 4$ атома водорода в $\text{H}_2\text{S}$. Чтобы уравнять водород, перед $\text{H}_2\text{O}$ справа необходимо поставить коэффициент $2$.

Уравнение становится:

$2\text{H}_2\text{S} + 3\text{O}_2 \rightarrow 2\text{SO}_2 \uparrow + 2\text{H}_2\text{O}$

Проверим количество атомов кислорода: слева $3 \times 2 = 6$ атомов. Справа $2\text{SO}_2$ дает $2 \times 2 = 4$ атома кислорода, и $2\text{H}_2\text{O}$ дает $2 \times 1 = 2$ атома кислорода. Всего справа $4 + 2 = 6$ атомов кислорода. Количество атомов всех элементов в левой и правой частях уравнения совпадает.

Суммируем коэффициенты всех веществ в уравнении.

Коэффициенты: $2$ (перед $\text{H}_2\text{S}$), $3$ (перед $\text{O}_2$), $2$ (перед $\text{SO}_2$), $2$ (перед $\text{H}_2\text{O}$).

Сумма коэффициентов $= 2 + 3 + 2 + 2 = 9$.

Ответ:

Уравнение химической реакции с расставленными коэффициентами: $2\text{H}_2\text{S} + 3\text{O}_2 \rightarrow 2\text{SO}_2 \uparrow + 2\text{H}_2\text{O}$.

Сумма коэффициентов: $9$.