1.1.12. Реакции окислительно-восстановительные. Коррозия металлов и способы защиты от нее

Задания с комментариями и решениями

Пример 44. Установите соответствие между изменением степени окисления азота и схемой реакции, в которой это изменение происходит.

ИЗМЕНЕНИЕ СТЕПЕНИ ОКИСЛЕНИЯ

СХЕМА РЕАКЦИИ

Ответ:

A	Б	В	Г

Для поиска ответа следует определить степень окисления азота во всех соединениях, приведённых в правом столбце:

Теперь ответ очевиден:

Ответ:

A	Б	В	Г
3	5	1	2

Ответ: 3512

Пример 45. Установите соответствие между уравнением реакции и изменением степени окисления окислителя в данной реакции.

УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ

ИЗМЕНЕНИЕ СТЕПЕНИ ОКИСЛЕНИЯ ОКИСЛИТЕЛЯ

Ответ:

А	Б	В	Г

Окислитель - элемент, атомы которого принимают электроны (или вещество, содержащее такой элемент). В первой реакции окислителем является аммиак за счёт водорода(+I):

Во второй реакции окислителем является сероводород также за счёт водорода(I). В третьей реакции окислителем является оксид азота(II) за счёт N⁺²:

В последней реакции окислителем является молекулярный кислород:

Теперь ответ очевиден:

А	Б	В	Г
4	4	3	6

Ответ: 4436

Пример 46. Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

Определите окислитель и восстановитель.

Выполнение задания следует начать с определения того, какие элементы изменяют степень окисления. В данном примере изменяет степень окисления элемент марганец:

Атомы марганца, входящие в состав КМnO₄ понижают свою степень окисления до +4, т.е. принимают по три электрона, а атомы марганца в степени окисления +2 повышают ее до +4, следовательно, отдают по 2 электрона. Процесс отдачи электронов называется окислением, а элемент, отдающий электроны, является восстановителем. Значит MnSO₄ за счет марганца в степени окисления +2 является восстановителем.

Процесс принятия электронов называется восстановлением, а элемент, который принимает электроны, является окислителем. Значит, КМnO₄ за счет марганца в степени окисления +7 является окислителем.

Далее необходимо составить уравнение реакции, а для этого нужно прежде всего определить, какие продукты образуются в результате реакции. Здесь важно обратить внимание нахреду, в которой происходит взаимодействие указанных веществ. В зависимости от среды восстановление и окисление ионов происходит по-разному. Например, ион МnO₄ в кислотной среде превращается в ион Мn²⁺, в щелочной - в ион МnО₄^2-, а в нейтральной среде - в оксид марганца(IV) МnO₂.

Приходим к выводу, что в левой части уравнения пропущенным веществом является вода, а в правой - серная кислота.

Коэффициенты, полученные при составлении электронного баланса, поставим в левую часть схемы реакции:

Суммируем число атомов марганца и ставим полученную сумму (5) перед оксидом марганца(IV). Число атомов калия в левой и правой части равны 2. Остается определить оставшиеся коэффициенты перед водой и серной кислотой. Получаем уравнение реакции:

Пример 47. Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

Определите окислитель и восстановитель.

Задание выполняется по тому же плану, как и предыдущее:

1) Составляем электронный баланс

2) Определяем, что N⁺³ является восстановителем, вследствие отдачи электронов, Мn⁺⁷ - окислителем, вследствие принятия электронов.

3) Составляем уравнение реакции с учетом того, что в нейтральной среде МnO₂ образуется перманганат-иона МnO₄.

Задания для самостоятельной работы

139. Окислительные свойства оксид серы(IV) проявляет в реакции:

Ответ:

140. В реакции оксида вольфрама(VI) с водородом окислителем является

1) W⁺⁶

2) Н₂O

3) O^-2

4) W⁰

Ответ:

141. В реакции оксида марганца(II) с углеродом окислителем является

1) С⁰

2) О^-2

3) Мn⁺²

4) Мn⁰

Ответ:

142. Хлор является и окислителем, и восстановителем в реакции, уравнение которой

Ответ:

143. Азот проявляет свойства восстановителя в реакции, схема которой

Ответ:

144. При взаимодействии с каким веществом оксид углерода(II) проявляет свойства восстановителя?

1) N₂

2) H₂S

3) Н₂

4) Fe₂O₃

Ответ:

145. Бром проявляет свойства восстановителя в реакции, схема которой

Ответ:

146. Окислительно-восстановительной не является реакция

Ответ:

147. Углерод является окислителем в реакции с

1) водой

2) алюминием

3) оксидом меди(II)

4) серной кислотой

Ответ:

148. При взаимодействии с каким веществом оксид серы(IV) проявляет свойства окислителя?

1) оксидом натрия

2) гидроксидом бария

3) водой

4) сероводородом

Ответ:

149. В реакции магния с концентрированной азотной кислотой окислителем является

1) Mg²⁺

2) Н⁺

3) Mg⁰

4) NO₃

Ответ:

150. К окислительно-восстановительным относится реакция

Ответ:

151. В реакции цинка с разбавленной серной кислотой восстановителем является

1) Zn⁰

2) SO₄^2-

3) Н⁺

4) Zn²⁺

Ответ:

152. Сера является и окислителем, и восстановителем в реакции с

1) хлором

2) железом

3) гироксидом натрия

4) азотной кислотой

Ответ:

153. Установите соответствие между схемой окислительно-восстановительной реакции и формулой вещества-восстановителя в ней.

СХЕМА РЕАКЦИИ

ВОССТАНОВИТЕЛЬ

Ответ:

А	Б	В	Г

154. Установите соответствие между уравнением окислительно-восстановительной реакции и веществом-окислителем в ней.

УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ

ОКИСЛИТЕЛЬ

Ответ:

А	Б	В	Г

155. Установите соответствие между схемой окислительно-восстановительной реакции и веществом- восстановителем в ней.

СХЕМА РЕАКЦИИ

ВОССТАНОВИТЕЛЬ

Ответ:

А	Б	В	Г

156. Установите соответствие между схемой окислительно-восстановительной реакции и изменением степени окисления окислителя в ней.

СХЕМА РЕАКЦИИ

ИЗМЕНЕНИЕ СТЕПЕНИ ОКИСЛЕНИЯ ОКИСЛИТЕЛЯ

Ответ:

А	Б	В	Г

157. Установите соответствие между схемой реакции и веществом-восстановителем в ней.

СХЕМА РЕАКЦИИ

ВОССТАНОВИТЕЛЬ

Ответ:

А	Б	В	Г

158. Установите соответствие между уравнением окислительно-восстановительной реакции и изменением степени окисления серы в ней.

УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ

ИЗМЕНЕНИЕ СТЕПЕНИ ОКИСЛЕНИЯ СЕРЫ 1) от -2 до +4 2) от -2 до 0 3) от 0 до -2 4) от +6 до +4 5) от +4 до +6

Ответ:

А	Б	В	Г

159. Установите соответствие между уравнением реакции и формулой вещества, которое в данной реакции является окислителем.

УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ

ОКИСЛИТЕЛЬ

Ответ:

A	Б	В	Г

160. Установите соответствие между схемой изменения степени окисления элемента и уравнением реакции, в которой это изменение происходит.

СХЕМА ИЗМЕНЕНИЯ СТЕПЕНИ ОКИСЛЕНИЯ

УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ

Ответ:

А	Б	В	Г

161. Установите соответствие между уравнением окислительно-восстановительной реакции и свойством азота, которое он проявляет в этой реакции.

УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ

СВОЙСТВО АЗОТА 1) является окислителем 2) является восстановителем 3) является и окислителем, и восстановителем 4) не проявляет окислительно-восстановительных свойств

Ответ:

А	Б	В	Г

162. Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

Определите окислитель и восстановитель.

163. Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции

Определите окислитель и восстановитель.

164. Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

Определите окислитель и восстановитель.

165. Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции

Определите окислитель и восстановитель.

166. Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции

Определите окислитель и восстановитель.

167. Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

Определите окислитель и восстановитель.

168. Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

Определите окислитель и восстановитель.

169. Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

Определите окислитель и восстановитель.

170. Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

Определите окислитель и восстановитель.

171. Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

Определите окислитель и восстановитель.