Часть С. Задание С1.

Решение С1: Баланс и окислительно-восстановительная реакция

Уравнение реакции:

NaI + Cl₂ + H₂O → NaIO₃ + HCl

1. Определим степени окисления всех элементов:
• NaI: Na⁺¹ I⁻¹
• Cl₂: Cl⁰
• H₂O: H⁺¹ O⁻²
• NaIO₃: Na⁺¹ I⁺⁵ O⁻²
• HCl: H⁺¹ Cl⁻¹
2. Выделим элементы, у которых изменилась степень окисления:
• Йод (I) изменил степень окисления с -1 до +5.
• Хлор (Cl) изменил степень окисления с 0 до -1.
3. Составим полуреакции:
• Окисление: I⁻¹ - 6e⁻ → I⁺⁵ (йод отдал 6 электронов)
• Восстановление: Cl⁰ + 1e⁻ → Cl⁻¹ (хлор принял 1 электрон)
4. Приведем число отданных и принятых электронов к общему знаменателю:
• Общий знаменатель для 6 и 1 равен 6.
• Первую полуреакцию умножаем на 1: I⁻¹ - 6e⁻ → I⁺⁵ (x1)
• Вторую полуреакцию умножаем на 6: Cl⁰ + 1e⁻ → Cl⁻¹ (x6)
5. Расставим коэффициенты в уравнении реакции:
• Перед NaI (или I⁻¹) ставим коэффициент 1 (хотя он не пишется).
• Перед Cl₂ ставим коэффициент 6.
• Перед HCl ставим коэффициент 6.
• Перед NaIO₃ (или I⁺⁵) ставим коэффициент 1.
6. Проверим баланс по остальным элементам:
• Na: слева 1, справа 1 (совпадает).
• O: слева 1, справа 3 (не совпадает).
• H: слева 2, справа 6 (не совпадает).
7. Добавим коэффициент перед H₂O:
• Чтобы уравнять кислород, перед H₂O ставим коэффициент 3 (3 * O = 3).
• Теперь проверим водород: слева 3 * 2 = 6, справа 6 (совпадает).
8. Итоговое уравнение:
• NaI + 6Cl₂ + 3H₂O → NaIO₃ + 6HCl
9. Определим окислитель и восстановитель:
• Восстановитель (элемент, который отдал электроны и повысил степень окисления) - йод (I⁻¹).
• Окислитель (элемент, который принял электроны и понизил степень окисления) - хлор (Cl⁰).

Ответ:

Уравнение: NaI + 6Cl₂ + 3H₂O → NaIO₃ + 6HCl

Окислитель: Cl₂

Восстановитель: NaI (или I⁻¹)