10. В данном уравнении расставьте коэффициенты методом ионно-электронного баланса: KMnO4 + K2SO3 + H2SO4 → MnSO4 + K2SO4 + H2O.

Чтобы решить уравнение методом ионно-электронного баланса, нужно следовать нескольким этапам.

1. Написание исходного уравнения:

   $$KMnO_4 + K_2SO_3 + H_2SO_4 \rightarrow MnSO_4 + K_2SO_4 + H_2O$$

2. Определение окислительно-восстановительных реакций:
   В этом уравнении происходит окисление и восстановление. Давайте разделим элементы по их состояниям окисления.

   • В KMnO₄ марганец имеет степень окисления +7.

   • В MnSO₄ марганец имеет степень окисления +2.

   • В K₂SO₃ сера в сульфите имеет степень окисления +4.

   • В K₂SO₄ сера в сульфате имеет степень окисления +6.

   Из этого видно, что марганец восстанавливается (с +7 до +2), а сера окисляется (с +4 до +6).

3. Записывание полуреакций:

   • Восстановление марганца (от KMnO₄ до MnSO₄):

     $$MnO_4^- \rightarrow Mn^{2+}$$

     Для балансировки этой реакции добавляем электроны и воду:

     $$MnO_4^- + 8H^+ + 5e^- \rightarrow Mn^{2+} + 4H_2O$$

   • Окисление серы (от K₂SO₃ до K₂SO₄):

     $$SO_3^{2-} \rightarrow SO_4^{2-}$$

     Для балансировки добавляем электроны:

     $$SO_3^{2-} \rightarrow SO_4^{2-} + 2e^-$$

4. Умножение полуреакций, чтобы количество электронов совпало:
   Чтобы количество электронов в обеих полуреакциях было одинаковым, умножим первую полуреакцию на 2, а вторую — на 5:

   • Восстановление марганца:

     $$2MnO_4^- + 16H^+ + 10e^- \rightarrow 2Mn^{2+} + 8H_2O$$

   • Окисление серы:

     $$5SO_3^{2-} \rightarrow 5SO_4^{2-} + 10e^-$$

5. Составление общего уравнения:
   Сложим обе реакции, устранив электроны:

   $$2MnO_4^- + 16H^+ + 5SO_3^{2-} \rightarrow 2Mn^{2+} + 8H_2O + 5SO_4^{2-}$$

6. Восстановление коэффициентов для исходных веществ:
   Теперь вернемся к исходному уравнению и учтем, что у нас есть ионы K⁺ и SO₄²⁻, которые образуют соли. Таким образом, нужно добавить калий и серную кислоту:

   • 2 молекулы KMnO₄ для восстановления марганца.

   • 5 молекул K₂SO₃ для обеспечения окисления серы.

   • 8 молекул H₂SO₄ для обеспечения кислотной среды.

   Итоговое уравнение:

   $$2KMnO_4 + 5K_2SO_3 + 8H_2SO_4 \rightarrow 2MnSO_4 + 5K_2SO_4 + 4H_2O$$

   Это и есть уравнение с правильными коэффициентами, найденными методом ионно-электронного баланса.