Решение: Электронный баланс реакции брома
Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты в схеме реакции $\mathrm{Br_2 + KI + H_2O \rightarrow KIO_3 + HBr}$. Запишите формулы вещества или частицы окислителя и восстановителя и укажите, какое из них является окислителем, а какое — восстановителем.
Решение по шагам
4 шагаОпределяем степени окисления элементов, которые изменяются: йод в $\mathrm{KI}$ имеет степень окисления $-1$, а в $\mathrm{KIO_3}$ — $+5$. Бром в $\mathrm{Br_2}$ имеет степень окисления $0$, а в $\mathrm{HBr}$ — $-1$.
$$\mathrm{I^{-1} - 6e^- \rightarrow I^{+5}};\quad \mathrm{Br_2^0 + 2e^- \rightarrow 2Br^{-1}}$$Для уравнивания электронного баланса умножаем процесс восстановления брома на 3. Тогда шесть атомов брома принимают шесть электронов, отданных одним атомом йода.
$$\mathrm{I^{-1} - 6e^- \rightarrow I^{+5}};\quad 3\mathrm{Br_2^0 + 6e^- \rightarrow 6Br^{-1}}$$Расставляем коэффициенты перед веществами и проверяем число атомов. Для образования $\mathrm{KIO_3}$ требуются три молекулы воды, а шесть атомов водорода образуют шесть молекул $\mathrm{HBr}$.
$$3\mathrm{Br_2 + KI + 3H_2O \rightarrow KIO_3 + 6HBr}$$Бром принимает электроны и восстанавливается, поэтому $\mathrm{Br_2}$ является окислителем. Иодид-ион отдаёт электроны и окисляется, поэтому восстановителем является $\mathrm{I^-}$ в составе $\mathrm{KI}$.
$3\mathrm{Br_2 + KI + 3H_2O \rightarrow KIO_3 + 6HBr}$; окислитель — $\mathrm{Br_2}$, восстановитель — $\mathrm{I^-}$ в составе $\mathrm{KI}$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Неверно определяют степень окисления йода в $\mathrm{KIO_3}$.
Забывают, что молекула $\mathrm{Br_2}$ содержит два атома брома.
Называют $\mathrm{KI}$ окислителем вместо восстановителя.
Не уравнивают атомы водорода и кислорода с помощью воды и $\mathrm{HBr}$.