20. Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты в уравнении реакции, схема которой H2O2 + HIO3 → I2 + O2 + H2O. Определите окислитель и восстановитель.

Сначала расставим степени окисления элементов в реакции:

$$H_2O_2 + HIO_3 \rightarrow I_2 + O_2 + H_2O$$

$$H_2^{-1}O_2^{-2} + H^{+1}I^{+5}O_3^{-2} \rightarrow I_2^{0} + O_2^{0} + H_2^{+1}O^{-2}$$

Теперь определим, какие элементы изменили степень окисления:

• Иод (I) изменяет степень окисления с +5 до 0 (воспринимает электроны, восстанавливается).
• Кислород (O) из перекиси водорода изменяет степень окисления с -1 до 0 (отдает электроны, окисляется).

Составим электронный баланс:

$$2I^{+5} + 10e^- \rightarrow 2I^{0}$$

$$2O^{-1} - 2e^- \rightarrow O_2^{0}$$

Теперь найдем наименьшее общее кратное между количеством отданных и принятых электронов (10 и 2), это будет 10. Разделим это число на количество отданных и принятых электронов, чтобы получить коэффициенты для уравнения электронного баланса:

$$10 / 10 = 1$$

$$10 / 2 = 5$$

Эти коэффициенты переносятся в уравнение реакции:

$$5H_2O_2 + 2HIO_3 \rightarrow I_2 + O_2 + H_2O$$

Далее уравниваем остальные элементы, начиная с иода, затем кислорода и водорода:

$$5H_2O_2 + 2HIO_3 \rightarrow I_2 + 5O_2 + 6H_2O$$

Окислитель: HIO3 (иод принимает электроны, понижает степень окисления)

Восстановитель: H2O2 (кислород отдает электроны, повышает степень окисления)