Номер 3, страница 194 - гдз по химии 11 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 40. Соединения хрома. Зависимость кислотно-основных и окислительно-восстановительных свойств от степени окисления металла. Глава 4. Металлы побочных подгрупп - номер 3, страница 194.

Условие.

3. Какое из соединений хрома — оксид хрома(II) ($CrO$), хромат натрия ($Na_2CrO_4$), хромовый ангидрид ($CrO_3$), хлорид хрома(II) ($CrCl_2$) — является наиболее сильным окислителем; восстановителем?

Решение.

Решение 2.

Решение

Окислительно-восстановительные свойства соединений элемента определяются его степенью окисления.

• Чем выше степень окисления элемента, тем сильнее его окислительные свойства (способность принимать электроны и понижать свою степень окисления).
• Чем ниже степень окисления элемента, тем сильнее его восстановительные свойства (способность отдавать электроны и повышать свою степень окисления).

Для хрома характерны степени окисления от $0$ до $+6$. Наиболее устойчивой является степень окисления $+3$.

Определим степень окисления хрома в каждом из предложенных соединений:

• Оксид хрома(II) - $CrO$. Степень окисления кислорода $-2$, следовательно, степень окисления хрома $Cr^{+2}$.
• Хромат натрия - $Na_2CrO_4$. Степень окисления натрия $+1$, кислорода $-2$. Тогда для хрома: $2 \cdot (+1) + x + 4 \cdot (-2) = 0$, откуда $x=+6$. Степень окисления $Cr^{+6}$.
• Хромовый ангидрид (оксид хрома(VI)) - $CrO_3$. Степень окисления кислорода $-2$. Тогда для хрома: $x + 3 \cdot (-2) = 0$, откуда $x=+6$. Степень окисления $Cr^{+6}$.
• Хлорид хрома(II) - $CrCl_2$. Степень окисления хлора $-1$, следовательно, степень окисления хрома $Cr^{+2}$.

Наиболее сильный окислитель

Наиболее сильными окислительными свойствами будут обладать соединения, в которых хром имеет высшую степень окисления $+6$, так как он будет стремиться принять электроны и перейти в более устойчивую степень окисления (например, $+3$). В списке это хромат натрия ($Na_2CrO_4$) и хромовый ангидрид ($CrO_3$). Хромовый ангидрид является чрезвычайно сильным окислителем, одним из самых сильных среди всех соединений хрома.

Ответ: наиболее сильным окислителем является хромовый ангидрид ($CrO_3$).

Наиболее сильный восстановитель

Наиболее сильными восстановительными свойствами будут обладать соединения, в которых хром имеет низкую степень окисления $+2$. Атом хрома в этой степени окисления легко отдает электроны, переходя в более стабильную степень окисления $+3$. В списке это оксид хрома(II) ($CrO$) и хлорид хрома(II) ($CrCl_2$). Оба являются очень сильными восстановителями. Хлорид хрома(II) в растворах является одним из самых активных неорганических восстановителей.

Ответ: наиболее сильным восстановителем является хлорид хрома(II) ($CrCl_2$).