Задание №19 — Теоретические основы химии

Задание №19

Установите соответствие между схемой реакции и свойством элемента серы, которое она проявляет в этой реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

СХЕМА РЕАКЦИИ

А)	$\text{S} + \text{KOH}_{(кoнц .)} \overset{t °}{\rightarrow} K_{2} S + K_{2} S O_{3} + H_{2} O$
Б)	$C u + Н_{\text{2}} \text{SO}_{\text{4}\,\left(\right. к o н ц . \left.\right)} \overset{t °}{\rightarrow} C u S O_{4} + S O_{2} + H_{2} O$
В)	$H_{2} S + O_{2} \rightarrow S O_{2} + H_{2} O$
Г)	$S O_{2} + B r_{ 2} + Н_{\text{2}} \text{O} \rightarrow H_{2} S O_{4} + H B r$

СВОЙСТВО СЕРЫ

1)	является окислителем
2)	является восстановителем
3)	является и окислителем, и восстановителем
4)	не проявляет окислительно-восстановительных свойств

Правильный ответ

3122

Пояснение

Решение.

Для определения роли серы в каждой реакции необходимо проанализировать изменение степеней окисления атомов серы в реагентах и продуктах.

А) 3S + 6KOH (конц.) → (t°) 2K₂S + K₂SO₃ + 3H₂O
В левой части уравнения сера находится в виде простого вещества, её степень окисления равна 0. В продуктах сера входит в состав двух солей:
1) В сульфиде калия K₂S⁻² степень окисления серы равна −2 (сера приняла электроны, выступила в роли окислителя).
2) В сульфите калия K₂S⁺⁴O₃ степень окисления серы равна +4 (сера отдала электроны, выступила в роли восстановителя).
Поскольку один и тот же элемент и понижает, и повышает степень окисления (реакция диспропорционирования), сера является и окислителем, и восстановителем. Это соответствует позиции 3.

Б) Cu + 2H₂SO₄ (конц.) → (t°) CuSO₄ + SO₂↑ + 2H₂O
В этой реакции сера входит в состав концентрированной серной кислоты H₂S⁺⁶O₄, где её степень окисления равна +6. В продуктах реакции мы видим газ SO₂⁺⁴, где степень окисления серы стала +4. Сера понизила степень окисления (+6 → +4), то есть приняла электроны. Следовательно, сера (в составе кислоты) является окислителем. Это соответствует позиции 1.

В) 2H₂S + 3O₂ → 2SO₂ + 2H₂O
В исходном сероводороде H₂S⁻² сера имеет степень окисления −2. В результате горения образуется сернистый газ S⁺⁴O₂, в котором степень окисления серы равна +4. Сера повысила степень окисления (−2 → +4), то есть отдала электроны. Следовательно, сера является восстановителем. Это соответствует позиции 2.

Г) SO₂ + Br₂ + 2H₂O → H₂SO₄ + 2HBr
В оксиде серы(IV) S⁺⁴O₂ степень окисления серы равна +4. В продукте реакции — серной кислоте H₂S⁺⁶O₄ — степень окисления серы становится +6. Сера повысила степень окисления (+4 → +6), отдав электроны. Следовательно, сера является восстановителем. Это соответствует позиции 2.

Ответ: А → 3, Б → 1, В → 2, Г → 2.

Источник: ФИПИ

НазадЗадание №19Далее