Задание №19 — Теоретические основы химии

Решение.

Для решения этой задачи необходимо определить степени окисления элементов в реагентах и продуктах, найти восстановитель (атом, который отдает электроны и повышает свою степень окисления) и проследить его изменение.

А) I₂ + HNO₃ → HIO₃ + NO₂ + H₂O
Разберем степени окисления:
В левой части: йод I₂ — простое вещество, степень окисления 0. В азотной кислоте HNO₃ у азота +5.
В правой части: в йодноватой кислоте HIO₃ (водород +1, кислород –2) степень окисления йода равна +5 (1 + x + 3*(-2) = 0, откуда x = +5). В оксиде азота NO₂ у азота +4.
Йод повышает степень окисления с 0 до +5, значит, он является восстановителем.
Изменение: 0 → +5 (вариант №2).

Б) NH₄NO₃ → (t°) N₂O + H₂O
Это реакция внутримолекулярного окисления-восстановления. В нитрате аммония два атома азота с разными степенями окисления:
В ионе аммония NH₄⁺ азот имеет степень окисления –3.
В нитрат-ионе NO₃⁻ азот имеет степень окисления +5.
В продукте реакции N₂O (оксид азота(I)) степень окисления азота равна +1.
Восстановитель — это атом, который повышает степень окисления. В данном случае это азот в степени окисления –3, который переходит в +1.
Изменение: –3 → +1 (вариант №3).

В) I₂ + KOH → KIO₃ + KI + H₂O
Это реакция диспропорционирования (самоокисления-самовосстановления).
В левой части: йод I₂ — простое вещество, степень окисления 0.
В правой части: в иодате калия KIO₃ степень окисления йода +5, а в иодиде калия KI степень окисления йода –1.
Йод I₂ является одновременно и окислителем, и восстановителем. Как восстановитель он повышает степень окисления с 0 до +5.
Изменение: 0 → +5 (вариант №2).

Ответ: А → 2, Б → 3, В → 2.

Источник: ФИПИ