Номер 5, страница 230 - гдз по химии 11 класс учебник Кузнецова, Левкин

Готовимся к ЕГЭ. Глово 7. Химия в нашей жизни - номер 5, страница 230.

Условие.

Для выполнения заданий 5 и 6 используйте следующий перечень веществ: оксид меди(II), азотная кислота, серебро, хло, карбонат натрия.

5. Из предложенного перечня выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, в ходе которой происходит образование газа бурого цвета. В ответе запишите уравнение только одной из возможных реакций. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Решение.

Решение 2.

5. Из предложенного перечня веществ для проведения окислительно-восстановительной реакции с образованием газа бурого цвета необходимо выбрать азотную кислоту ($HNO_3$) и серебро ($Ag$).

Газом бурого цвета, который может образоваться в реакциях с азотной кислотой, является диоксид азота ($NO_2$). Он выделяется при реакции концентрированной азотной кислоты с металлами, стоящими в ряду активности после водорода, к которым относится серебро.

Уравнение реакции взаимодействия серебра с концентрированной азотной кислотой:

$Ag + 2HNO_3 \text{(конц.)} \rightarrow AgNO_3 + NO_2 \uparrow + H_2O$

Для расстановки коэффициентов составим электронный баланс. Определим степени окисления элементов, которые их изменяют в ходе реакции:

$ \overset{0}{Ag} + H\overset{+5}{N}O_3 \rightarrow \overset{+1}{Ag}NO_3 + \overset{+4}{N}O_2 + H_2O $

Процессы окисления и восстановления:

$Ag^0 - 1e^- \rightarrow Ag^{+1}$ | 1 | процесс окисления

$N^{+5} + 1e^- \rightarrow N^{+4}$ | 1 | процесс восстановления

Вещество, которое отдает электроны (его степень окисления повышается), является восстановителем. В данной реакции это серебро ($Ag$).

Вещество, которое принимает электроны (его степень окисления понижается), является окислителем. В данной реакции это азотная кислота ($HNO_3$), за счет атома азота в степени окисления $+5$.

Ответ: Уравнение реакции: $Ag + 2HNO_3 \text{(конц.)} \rightarrow AgNO_3 + NO_2 \uparrow + H_2O$. Электронный баланс: $Ag^0 - 1e^- \rightarrow Ag^{+1}$; $N^{+5} + 1e^- \rightarrow N^{+4}$. Окислитель: азотная кислота ($HNO_3$). Восстановитель: серебро ($Ag$).