Решение методом электронного баланса:
1. Определим степени окисления элементов в исходных и конечных веществах:
- В \( \text{KI} \): K = +1, I = -1
- В \( \text{H}_2\text{SO}_4 \): H = +1, S = +6, O = -2
- В \( \text{I}_2 \): I = 0
- В \( \text{H}_2\text{S} \): H = +1, S = -2
- В \( \text{K}_2\text{SO}_4 \): K = +1, S = +6, O = -2
- В \( \text{H}_2\text{O} \): H = +1, O = -2
2. Выявим элементы, меняющие степени окисления:
- Йод (I) меняет степень окисления с -1 до 0.
- Сера (S) меняет степень окисления с +6 до -2.
3. Составим электронный баланс:
- Окисление: \( 2 \times (\text{I}^{-1} - 1\text{e}^- \rightarrow \text{I}^0) \) (Йод отдает электроны, является восстановителем)
- Восстановление: \( \text{S}^{+6} + 2\text{e}^- \rightarrow \text{S}^{-2} \) (Сера принимает электроны, является окислителем)
4. Подберем коэффициенты. Чтобы уравнять число отданных и принятых электронов (2 электрона), умножаем первую полуреакцию на 1, вторую — на 1:
- \( 2 \times \text{I}^{-1} \rightarrow 2\text{I}^0 \) (отдано 2 электрона)
- \( \text{S}^{+6} + 2\text{e}^- \rightarrow \text{S}^{-2} \) (принято 2 электрона)
5. Расставим коэффициенты в уравнении реакции:
- Перед \( \text{KI} \) ставим коэффициент 2.
- Перед \( \text{I}_2 \) ставим коэффициент 1.
- Перед \( \text{H}_2\text{SO}_4 \) (исходный реагент, где S имеет степень окисления +6) и \( \text{H}_2\text{S} \) (продукт, где S имеет степень окисления -2) ставим коэффициент 1.
- Теперь уравняем остальные элементы:
2KI + H₂SO₄ → I₂ + H₂S + K₂SO₄ + H₂O
Проверяем: K (2 слева, 2 справа), I (2 слева, 2 справа), S (1 слева, 1 справа), H (2 слева, 2 справа), O (4 слева, 4 справа).
Уравнение сбалансировано.
Окислитель: \( \text{H}_2\text{SO}_4 \) (атом серы S)
Восстановитель: \( \text{KI} \) (атом йода I)
Ответ: 2KI + H₂SO₄ → I₂ + H₂S + K₂SO₄ + H₂O. Окислитель: H₂SO₄ (S⁺⁶), Восстановитель: KI (I⁻¹).
Баллы: 5