Задание №19 — Теоретические основы химии
Установите соответствие между уравнением реакции и изменением степени окисления восстановителя в этой реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| А) | 4NH3 + 6NO=5N2 + 6H2O |
| Б) | 2NH3 + 2K=2KNH2 + H2 |
| В) | 4NO2 + 2H2O + O2 = 4HNO3 |
| 1) | +2 → 0 |
| 2) | –3 → 0 |
| 3) | +4→ +5 |
| 4) | 0 → +1 |
Правильный ответ
243
Пояснение
Решение.
Для выполнения этого задания необходимо вспомнить, что восстановитель — это атом или ион, который отдаёт электроны, при этом его степень окисления повышается.
Разберем каждое уравнение по порядку:
А) 4NH3 + 6NO = 5N2 + 6H2O
В этой реакции азот присутствует в двух реагентах. В аммиаке NH3 степень окисления азота равна –3 (так как у водорода +1). В оксиде азота(II) NO степень окисления азота равна +2 (так как у кислорода –2). В продукте реакции N2 (простое вещество) степень окисления азота равна 0.
Азот из NH3 повышает степень окисления: N–3 → N0. Значит, NH3 является восстановителем.
Изменение степени окисления восстановителя: –3 → 0.
Это соответствует варианту 2.
Б) 2NH3 + 2K = 2KNH2 + H2
Определим степени окисления элементов. В аммиаке NH3 у азота –3, у водорода +1. Калий K — простое вещество, его степень окисления 0. В амиде калия KNH2 у калия +1, у азота –3, у водорода +1. В молекулярном водороде H2 степень окисления 0.
Мы видим, что калий повышает свою степень окисления: K0 → K+1. Следовательно, калий является восстановителем.
Изменение степени окисления восстановителя: 0 → +1.
Это соответствует варианту 4.
В) 4NO2 + 2H2O + O2 = 4HNO3
В оксиде азота(IV) NO2 степень окисления азота равна +4. В азотной кислоте HNO3 степень окисления азота равна +5 (H+1, O–2, тогда +1 + x + 3*(–2) = 0, откуда x = +5).
Азот повышает степень окисления: N+4 → N+5. Значит, NO2 является восстановителем.
Изменение степени окисления восстановителя: +4 → +5.
Это соответствует варианту 3.
Ответ: А → 2, Б → 4, В → 3.
Источник: ФИПИ