Задание №29 — Теоретические основы химии

Решение. Среди продуктов есть сульфат калия K₂SO₄, а серы в левой части нет — значит, пропущенный реагент это серная кислота H₂SO₄. Фосфор в фосфористой кислоте H₃PO₃ имеет степень окисления +3 и окисляется до +5, то есть до фосфорной кислоты H₃PO₄ — это пропущенный продукт. Иод в KIO₃ восстанавливается с +5 до 0.

Электронный баланс:
P⁺³ − 2e⁻ → P⁺⁵ | 5 | окисление, восстановитель
I⁺⁵ + 5e⁻ → I⁰ | 2 | восстановление, окислитель

Обменивается 10 электронов: 5H₃PO₃ и 2KIO₃ (два атома иода дают I₂), значит 5H₃PO₄. Калий связывается в K₂SO₄, для чего нужна одна молекула H₂SO₄; водород сходится на одной молекуле воды:

5H₃PO₃ + 2KIO₃ + H₂SO₄ → 5H₃PO₄ + I₂ + K₂SO₄ + H₂O

Проверка: водорода слева 15 + 2 = 17, справа 15 + 2 = 17; кислорода слева 15 + 6 + 4 = 25, справа 20 + 4 + 1 = 25.

Окислитель — KIO₃ (за счёт I⁺⁵), восстановитель — H₃PO₃ (за счёт P⁺³).

Ответ: 5H₃PO₃ + 2KIO₃ + H₂SO₄ → 5H₃PO₄ + I₂ + K₂SO₄ + H₂O; окислитель — KIO₃, восстановитель — H₃PO₃.

Источник: ФИПИ