Сероводород: решение задач методом электронного баланса
Подробно решение уравнений окислительно-восстановительных реакций (ОВР) методом электронного баланса разобраны на странице "Метод электронного баланса".
Ниже приведены примеры решения задач ОВР сероводорода (См. Свойства сероводорода).
Если в окислительно-восстановительной реакции принимают участие простые вещества, молекулы которых состоят из двух или более атомов элементов, то в электронном балансе кол-во отданных и полученных электронов определяют с учётом кол-ва атомов в молекуле: H20-2e- → 2H+1.
Уравнения окислительно-восстановительных реакций сероводорода
1. Уравнение реакции окисления сероводорода при недостатке кислорода с образованием серы и воды:
H2S-2+O20(недост) → S0↓+H2O-2 2| S-2-2e- → S0 1| O20+4e- → 2O-2 --------------- 2H2S+O2 = 2S↓+2H2O
2. Уравнение реакции окисления сероводорода в избытке кислорода с образованием сернистого ангидрида и воды:
H2S-2+O20(избыток) → S+4O2+H2O 2| S-2-6e- → S+4 3| O20+4e- → 2O-2 --------------- 2H2S+3O2 = 2SO2+2H2O
3. Уравнение реакции окисления железа в сероводородной среде с образованием сульфида железа и воды:
H2S+O20+Fe0 → Fe+2S+H2O-2 1| O20+4e- → 2O-2 2| Fe0-2e- → Fe+2 --------------- 2H2S+O2+2Fe = 2FeS+2H2O
4. Уравнение реакции окисления серебра в сероводородной среде с образованием сульфида серебра и воды:
H2S+O20+Ag0 → Ag2+1S+H2O-2 1| O20+4e- → 2O-2 4| Ag0-1e- → Ag+1 --------------- 2H2S+O2+4Ag = 2Ag2S+2H2O
5. Уравнение реакции сероводорода с цинком с образованием сульфида цинка и газообразного водорода:
H2+1S+Zn0 → Zn+2S+H20↑ 1| 2H++2e- → H20 1| Zn0-2e- → Zn+2 --------------- H2S+Zn = ZnS+H2↑
6. Уравнение реакции сероводорода с сернистым ангидридом с образованием серы и воды:
H2S-2+S+4O2 → S0+H2O 2| S-2-2e- → S0 1| S+4+4e- → S0 --------------- 2H2S+SO2 = 3S+2H2O
7. Уравнение реакции сероводорода с концентрированной серной кислотой:
H2S-2+H2S+6O4(конц) → S0↓+S+4O2↑+H2O 1| S-2-2e- → S0 1| S+6+2e- → S+4 --------------- H2S+H2SO4(конц) = S↓+SO2↑+2H2O
8. Уравнение реакции сероводорода с концентрированной серной кислотой при высокой температуре:
t
H2S-2+H2S+6O4(конц) → S+4O2↑+H2O
1| S-2-6e- → S+4
3| S+6+2e- → S+4
---------------
H2S+3H2SO4(конц) = 4SO2↑+4H2O
9. Уравнение реакции сероводорода с оксидом железа:
H2S-2+Fe2+3O3 → Fe+2S+H2O+S0↓ 1| S-2-2e- → S0 2| Fe+3+1e- → Fe+2 --------------- 3H2S+Fe2O3 = 2FeS+3H2O+S↓
Поскольку часть сульфид-ионов из молекул сероводорода окисляется до серы, а другая - переходит без изменения степени окисления в состав молекул сульфида железа, поэтому, в первую очередь уравнивают коэффициенты перед FeS и S, и только потом ставится коэффициент перед H2S.
10. Уравнение реакции сероводорода с дихроматом калия в кислой среде:
H2S-2+K2Cr2+6O7+H2SO4 → S0↓+Cr2+3(SO4)3+K2SO4+H2O 3| S-2-2e- → S0 1| 2Cr+6+6e- → 2Cr+3 --------------- 3H2S+K2Cr2O7+4H2SO4 = 3S↓+Cr2(SO4)3+K2SO4+7H2O
11. Уравнение реакции сероводорода с перманганатом калия:
H2S-2+KMn+7O4 → Mn+4O2↓+S0↓+KOH+H2O 3| S-2-2e- → S0 2| Mn+7+3e- → Mn+4 --------------- 3H2S+2KMnO4 = 2MnO2↓+3S↓+2KOH+2H2O
12. Уравнение реакции сероводорода с хлоридом железа:
H2S-2+Fe+3Cl3 → Fe+2Cl2+Fe+2S2-1+HCl 1| S-2-2e- → S-1 2| Fe+3+1e- → Fe+2 --------------- 2H2S+2FeCl3 = FeS2+FeCl2+4HCl
