Чтобы расставить коэффициенты в данном химическом уравнении, нам нужно сбалансировать количество атомов каждого элемента с обеих сторон уравнения. Начнем с уравнения:
\[ \text{H}_2 + \text{Fe}_2\text{O}_3 \rightarrow \text{Fe} + \text{H}_2\text{O} \]
Шаг 1: Подсчет атомов
Сначала подсчитаем количество атомов каждого элемента с левой стороны уравнения:
- В \(\text{H}_2\): 2 атома водорода (H).
- В \(\text{Fe}_2\text{O}_3\): 2 атома железа (Fe) и 3 атома кислорода (O).
Итого слева:
- H: 2
- Fe: 2
- O: 3
Теперь подсчитаем количество атомов с правой стороны:
- В \(\text{Fe}\): 1 атом железа.
- В \(\text{H}_2\text{O}\): 2 атома водорода и 1 атом кислорода.
Итого справа:
- H: 2
- Fe: 1
- O: 1
Шаг 2: Уравнивание атомов
Теперь у нас есть:
- Слева: H: 2, Fe: 2, O: 3
- Справа: H: 2, Fe: 1, O: 1
Начнем с железа (Fe). У нас всего 2 атома железа слева, а справа — 1. Поэтому ставим коэффициент 2 перед \(\text{Fe}\) на правой стороне: \[ \text{H}_2 + \text{Fe}_2\text{O}_3 \rightarrow 2\text{Fe} + \text{H}_2\text{O} \]
Теперь пересчитаем количество атомов после добавления коэффициента:
- Справа: Fe: 2, H: 2, O: 1
У нас остался 1 атом кислорода на правой стороне, а слева — 3. Поэтому нам нужно сбалансировать и кислород. Это можно сделать, добавив коэффициент 3 перед \(\text{H}_2\text{O}\): \[ \text{H}_2 + \text{Fe}_2\text{O}_3 \rightarrow 2\text{Fe} + 3\text{H}_2\text{O} \]
Теперь пересчитаем:
- Слева: H: 2 (из \(\text{H}_2\)), Fe: 2, O: 3
- Справа: H: 6 (из \(3\text{H}_2\text{O}\)), Fe: 2, O: 3
Шаг 3: Уравнивание водорода
Чтобы сбалансировать водород, мы добавляем коэффициент 3 перед \(\text{H}_2\): \[ 3\text{H}_2 + \text{Fe}_2\text{O}_3 \rightarrow 2\text{Fe} + 3\text{H}_2\text{O} \]
Теперь повторный подсчет приведет к следующему:
Слева:
- H: 6 (из \(3\text{H}_2\))
- Fe: 2
- O: 3
Справа:
- H: 6 (из \(3\text{H}_2\text{O}\))
- Fe: 2
- O: 3
Итоговое уравнение
Теперь у нас уравнение сбалансировано: \[ 3\text{H}_2 + \text{Fe}_2\text{O}_3 \rightarrow 2\text{Fe} + 3\text{H}_2\text{O} \]
Ответ
Коэффициенты:
- 3 перед \(\text{H}_2\)
- 1 (не указываем) перед \(\text{Fe}_2\text{O}_3\)
- 2 перед \(\text{Fe}\)
- 3 перед \(\text{H}_2\text{O}\)
Теперь уравнение полностью сбалансировано!