Задание №19 — Теоретические основы химии

Решение.

Для того чтобы определить роль водорода в окислительно-восстановительной реакции, необходимо сравнить его степени окисления в исходных веществах и продуктах реакции. Если степень окисления понижается — атом является окислителем, если повышается — восстановителем, если не меняется — атом не проявляет окислительно-восстановительных свойств.

А) 2NH₃ + 3Ca → Ca₃N₂ + 3H₂
В молекуле аммиака NH₃ водород имеет степень окисления +1 (так как азот более электроотрицателен). В правой части уравнения водород находится в виде простого вещества H₂, где его степень окисления равна 0.
Процесс: H⁺¹ + 1e⁻ → H⁰. Степень окисления понижается, значит, водород является только окислителем.
Соответствие: А → 1.

Б) 2NO₂ + 2KOH → KNO₂ + KNO₃ + H₂O
В левой части уравнения водород входит в состав гидроксида калия KOH, где его степень окисления равна +1. В правой части водород входит в состав воды H₂O, где его степень окисления также равна +1.
Степень окисления водорода не изменилась, следовательно, он не проявляет окислительно-восстановительных свойств (в этой реакции окислителем и восстановителем одновременно является азот N⁺⁴).
Соответствие: Б → 4.

В) H₂ + Ca → CaH₂
В левой части водород — простое вещество H₂ со степенью окисления 0. В правой части образуется гидрид кальция CaH₂. Кальций — это щелочноземельный металл, его степень окисления всегда +2, поэтому водород в гидридах металлов принимает степень окисления −1.
Процесс: H⁰ + 1e⁻ → H⁻¹. Степень окисления понижается, значит, водород является только окислителем.
Соответствие: В → 1.

Ответ: А → 1, Б → 4, В → 1.

Источник: ФИПИ