Закончите уравнение окислительно-восстановительной реакции.Составьте электронный баланс ,укажите окислитель и восстановитель :Ca + H2SO4(конц.) ----->CaSO4 +H2S + H2O

Для того чтобы завершить уравнение окислительно-восстановительной реакции и составить электронный баланс, нужно тщательно рассмотреть происходящие изменения в окислительных состояниях элементов, участвующих в реакции.

1. Запишем исходное уравнение:

   $$\text{Ca} + \text{H}_2\text{SO}_4 (\text{конц.}) \rightarrow \text{CaSO}_4 + \text{H}_2\text{S} + \text{H}_2\text{O}$$

2. Процесс окисления и восстановления:

   • Кальций (Ca) в реакции окисляется, то есть его окислительное состояние увеличивается. В элементарной форме кальций имеет окислительное состояние 0, а в составе CaSO₄ — +2. Это означает, что кальций отдаёт два электрона.

   • В серной кислоте сульфат-ион (SO₄²⁻) является окислителем, но в реакции с кальцием восстанавливается до гидросульфида водорода (H₂S), где сера находится в окислительном состоянии -2 (вместо +6 в составе сульфат-иона). Это означает, что сера принимает 6 электронов.

3. Уравнение реакции окисления кальция:

   $$\text{Ca} \rightarrow \text{Ca}^{2+} + 2e^-$$

4. Уравнение реакции восстановления серы:

   $$\text{SO}_4^{2-} + 8H^+ + 6e^- \rightarrow \text{H}_2\text{S} + 4H_2O$$

5. Балансируем уравнение:
   В данном случае кальций отдаёт 2 электрона, а сера принимает 6 электронов. Для того чтобы количество электронов, отдаваемых кальцием, совпало с количеством электронов, принимаемых серой, нужно умножить уравнение окисления кальция на 3:

   $$3\text{Ca} \rightarrow 3\text{Ca}^{2+} + 6e^-$$

6. Составляем полное уравнение реакции:
   Теперь, когда у нас есть одинаковое количество электронов, мы можем составить полное уравнение реакции:

   $$3\text{Ca} + 3\text{H}_2\text{SO}_4 (\text{конц.}) \rightarrow 3\text{CaSO}_4 + 3\text{H}_2\text{S} + 3\text{H}_2\text{O}$$

7. Окислитель и восстановитель:

   • Окислитель — это вещество, которое принимает электроны, то есть в данном случае это сульфат-ион (SO₄²⁻), так как он восстанавливается до H₂S.

   • Восстановитель — это вещество, которое отдаёт электроны, то есть кальций (Ca), который окисляется до Ca²⁺.

Таким образом, уравнение реакции окончательно выглядит как:

Электронный баланс:

• Кальций (Ca) отдаёт 6 электронов.

• Сера из SO₄²⁻ принимает эти 6 электронов, восстанавливаясь до H₂S.