回答

たうさんがコメントされていますが、一応何かの参考になれば・・・。

「そもそもS(SO2)ってどこを指してるんでしょうか?」

この参考問題集(?)の解説、分かりにくい表現ですね。

S(SO₂)とは、左辺の「SО₂」中の「S」の酸化数のことを意味しているんですよ、「H₂SО₄」中の「S」ではなく。
だから下の(4)の「О(O₃)」は、左辺の「O₃」中の「O」の酸化数のことを言っており、「H₂SО₄」中の「O」の酸化数のことを言っているのではありません。

・・・分かっていらっしゃると思いますが、念のため。(笑)

で、(3)の問題ですが、
左辺の「K₂Cr₂O₇」(二クロム酸カリウム)はちょっと有名な「強酸化剤」です。

この化合物中の「Cr」(クロム)の酸化数は「+6」で、六価クロムと呼ばれます。
六価クロム、つまり「六価クロムのある化合物」は全て強力な酸化剤であり、強酸化剤であるということは毒物であり、劇物にもなりえます。
しかし物質というものは、危険なものに限って有用で利用しやすく、以前はよく使われていました。
現在は厳しく規制されており、廃棄には特別な方法や専門業者でしかできないようになっています。
(中国では規制が甘いため、中国からの輸入品に多量の六価クロムが使用されていて問題になったことがありました。
中国は脱炭素社会を目指し環境に配慮している、なんて言ってますが、とてもとても・・・(苦笑))

では六価クロム(ここでは「K₂Cr₂O₇」(二クロム酸カリウム))を無害なものへと処理するにはどうしたらよいかというと、
三価クロム(=酸化数+3のクロム、つまりCr⁺³)の化合物に変えます。
(三価クロムCr⁺³は安全どころか、ヒトにとっては必須元素です。)
(3)の化学式がそれに当たりますね。(実際の現場では(3)以外の化学反応でも処理していると思います。)
ともかく、酸化数が減りますので(+6 → +3)、クロムを六価クロムから三価クロムへと還元することになります。

(六価クロムを)還元する、ということは、その物質自身には酸化剤として働いてもらうことになります。(ここがややこしい)
つまり「K₂Cr₂O₇」(二クロム酸カリウム)自身には酸化剤として働いてもらい、
その結果「K₂Cr₂O₇」(二クロム酸カリウム)自身は還元されます(=酸化剤としての主役であるクロムの酸化数が減る)。

「K₂Cr₂O₇」のままクロムの酸化数が減ってくれれば簡単(?)ですけど、そんなことは起こるはずもなく、
酸化する相手である「SО₂」(二酸化硫黄)と化合して別の物質に変わることで、クロム自身の酸化数は減ります。
つまり「Cr₂(SO₄)₃」(硫酸クロム(Ⅲ))という別の物質に変わって、「Cr₂(SO₄)₃」中のクロムの酸化数は+3となります。(三価クロム)

「SO₂」(二酸化硫黄)は酸化剤にも還元剤にもなるのですが、ここでは還元剤としての役割を果たしています。
(還元した相手は「K₂Cr₂O₇」(二クロム酸カリウム)、そして自身は酸化された。)

                  (酸化する)  (酸化される↓)
「K₂Cr₂O₇」(二クロム酸カリウム)   →   「SО₂」(二酸化硫黄)
   <酸化剤>            ←     <還元剤>
  (還元される↑)        (還元する)

もちろんこの反応には他に「H₂SO₄」(硫酸)が加わり、生成物として「Cr₂(SO₄)₃」(硫酸クロム(Ⅲ))以外に、「K₂SO₄」(硫酸カリウム)とH₂O(水)とができました。
(「H₂SO₄」(硫酸)を加えたのは、K₂の受け皿にするためと思われます。)

・・・ややこしいのですが、お分かりできましたでしょうか?

この回答にコメントする

左辺の3SO2を指しているのですが、
3SO2は右辺でいうとCr2(SO4)3の部分になりますね。
K2Cr2O7が3SO2を酸化して(SO4)3にしているのは分かりますか?原子ごとに計算してみるとわかりやすいです。
酸化された=還元したということです。
もっと言うとCr2は+6なので、Cr2(SO4)3のうちSの酸化数は+6。もともとの3SO2のS酸化数である+4よりも増えているので酸化された事がわかります。

シロ

コメントありがとうございます‥!なんとなく酸化数の方は理解できたのですが、「K2Cr2O7が3SO2を酸化して(SO4)3にしている」という→の手前でK2Cr2O7が3SO2を酸化している、K2Cr2O7が還元剤‥?と頭が混乱してしまいます‥

たう

酸化と還元ややこしいですよね、、!
酸化は相手に自分のOを与えることでもあるし、相手の酸化数を増やすことでもあるので分かりにくいんですが、
この場合はK2Cr2O7がOを与えているので、酸化している(=酸化剤)となります。

この回答にコメントする
疑問は解決しましたか?