Задание №19 — Теоретические основы химии

Решение.

Для определения роли кислорода в химической реакции необходимо сравнить его степени окисления в исходных веществах и продуктах реакции. Если степень окисления понижается — элемент является окислителем, если повышается — восстановителем.

А) SO₂ + H₂O₂ → H₂SO₄
В пероксиде водорода H₂O₂ кислород находится в промежуточной степени окисления -1. В продукте реакции — серной кислоте H₂SO₄ — кислород имеет степень окисления -2.
O^-1 + 1e⁻ → O^-2 (степень окисления понизилась).
Следовательно, кислород является окислителем (вариант 1).

Б) KMnO₄ → (t°) K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑
В исходном веществе KMnO₄ кислород имеет степень окисления -2. В ходе реакции образуется свободный кислород O₂ со степенью окисления 0.
O^-2 - 2e⁻ → O⁰ (степень окисления повысилась).
Следовательно, кислород является восстановителем (вариант 2).

В) Fe(OH)₂ + O₂ + H₂O → Fe(OH)₃
В этой реакции участвует молекулярный кислород O₂ со степенью окисления 0. В продукте реакции — гидроксиде железа(III) Fe(OH)₃ — кислород входит в состав гидроксильных групп со степенью окисления -2.
O₂⁰ + 4e⁻ → 2O^-2 (степень окисления понизилась).
Следовательно, кислород является окислителем (вариант 1).

Г) H₂O₂ + KMnO₄ + H₂SO₄ → O₂ + MnSO₄ + K₂SO₄ + H₂O
В данной реакции пероксид водорода H₂O₂ (где кислород в степени окисления -1) реагирует с сильным окислителем (перманганатом калия). При этом кислород переходит в свободное состояние O₂ со степенью окисления 0.
O^-1 - 1e⁻ → O⁰ (степень окисления повысилась).
Следовательно, кислород является восстановителем (вариант 2).

Ответ: А → 1, Б → 2, В → 1, Г → 2.

Источник: ФИПИ