Задание №19 — Теоретические основы химии
Установите соответствие между схемой реакции и свойством элемента хлора, которое он проявляет в этой реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| А) | Cl2+NaOH→t°NaCl+NaClO3+H2O |
| Б) | Cl2+H2→HCl |
| В) | HClO4+NaOH→NaClO4+H2O |
| Г) | NaCl+H2SO4(кoнц.)→NaHSO4+HCl |
| 1) | является окислителем |
| 2) | является восстановителем |
| 3) | является и окислителем, |
| 4) | не проявляет окислительно-восстановительных свойств |
Правильный ответ
3144
Пояснение
Решение.
Для определения роли хлора в каждой реакции необходимо проанализировать изменение степеней окисления атомов хлора при переходе от реагентов к продуктам. Если степень окисления понижается — элемент является окислителем, если повышается — восстановителем. Если в одной реакции элемент и повышает, и понижает степень окисления, он проявляет свойства и окислителя, и восстановителя (диспропорционирование). Если степени окисления не меняются, реакция не является окислительно-восстановительной для данного элемента.
А) Cl2 + NaOH → (t°) NaCl + NaClO3 + H2O
В молекуле хлора Cl2 степень окисления хлора равна 0. В продуктах реакции хлор находится в составе хлорида натрия NaCl (степень окисления –1) и хлората натрия NaClO3 (степень окисления +5).
Cl0 → Cl–1 (процесс восстановления, хлор — окислитель)
Cl0 → Cl+5 (процесс окисления, хлор — восстановитель)
Следовательно, хлор является и окислителем, и восстановителем одновременно.
Соответствие: 3.
Б) Cl2 + H2 → HCl
В исходном веществе Cl2 степень окисления хлора равна 0. В продукте реакции HCl хлор имеет степень окисления –1.
Cl0 → Cl–1
Степень окисления понизилась, значит, хлор принимает электроны и является только окислителем.
Соответствие: 1.
В) HClO4 + NaOH → NaClO4 + H2O
Это реакция обмена (нейтрализация). В хлорной кислоте HClO4 степень окисления хлора равна +7. В соли NaClO4 степень окисления хлора также равна +7.
Изменения степеней окисления не происходит, следовательно, хлор не проявляет окислительно-восстановительных свойств.
Соответствие: 4.
Г) NaCl + H2SO4(конц.) → NaHSO4 + HCl
Это реакция обмена, основанная на вытеснении летучей кислоты (HCl) из её соли менее летучей кислотой. В хлориде натрия NaCl степень окисления хлора равна –1. В хлороводороде HCl степень окисления хлора также равна –1.
Степень окисления хлора не изменилась, значит, он не проявляет окислительно-восстановительных свойств.
Соответствие: 4.
Ответ: А → 3, Б → 1, В → 4, Г → 4.
Источник: ФИПИ