Номер 12, страница 133 - гдз по химии 8 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

12. Установите соответствие между формулой частицы и функцией этой частицы в окислительно-восстановительной реакции.

ФОРМУЛА ЧАСТИЦЫФУНКЦИЯ В ОВР

А) $Cl^0$ 1) только окислитель

Б) $Fe^{+3}$ 2) только восстановитель

В) $Al^0$ 3) и окислитель, и восстановитель

Г) $Cl^{+7}$

Чтобы определить функцию частицы в окислительно-восстановительной реакции (ОВР), необходимо проанализировать степень окисления (С.О.) элемента в этой частице. Общие правила таковы:

• Если элемент находится в своей низшей возможной степени окисления, он может только отдавать электроны (окисляться) и, следовательно, выступать только в роли восстановителя.
• Если элемент находится в своей высшей возможной степени окисления, он может только принимать электроны (восстанавливаться) и, следовательно, выступать только в роли окислителя.
• Если элемент находится в промежуточной степени окисления, он может как отдавать электроны (окисляться), так и принимать их (восстанавливаться). Такая частица может быть и окислителем, и восстановителем.

А) $Cl^0$

Хлор ($Cl$) — элемент 17-й группы (VIIA), его возможные степени окисления находятся в диапазоне от -1 (низшая) до +7 (высшая). Степень окисления 0 является промежуточной. Это означает, что атом хлора может как понижать свою степень окисления (принимать электроны), так и повышать ее (отдавать электроны). Например, в реакции диспропорционирования хлора в щелочи: $Cl_2^0 + 2NaOH \rightarrow Na\overset{-1}{Cl} + Na\overset{+1}{Cl}O + H_2O$. Здесь хлор одновременно и восстанавливается до С.О. -1, и окисляется до С.О. +1. Таким образом, частица $Cl^0$ может быть и окислителем, и восстановителем.

Ответ: 3

Б) $Fe^{+3}$

Железо ($Fe$) — переходный металл, который может проявлять несколько степеней окисления, наиболее распространенные из которых 0, +2, +3, +6. Степень окисления +3 является промежуточной. Ион $Fe^{+3}$ может быть окислителем, принимая электроны и восстанавливаясь до $Fe^{+2}$ или $Fe^0$. Пример: $2\overset{+3}{Fe}Cl_3 + 2KI \rightarrow 2\overset{+2}{Fe}Cl_2 + I_2 + 2KCl$. Также $Fe^{+3}$ может быть восстановителем, окисляясь до более высокой степени окисления, например, +6 (в составе ферратов) под действием сильных окислителей в щелочной среде: $2\overset{+3}{Fe}(OH)_3 + 3Br_2 + 10KOH \rightarrow 2K_2\overset{+6}{Fe}O_4 + 6KBr + 8H_2O$. Следовательно, частица $Fe^{+3}$ может выполнять роль и окислителя, и восстановителя.

Ответ: 3

В) $Al^0$

Алюминий ($Al$) — металл 13-й группы (IIIA). В виде простого вещества имеет степень окисления 0, что является для него низшей степенью окисления. В соединениях алюминий проявляет постоянную степень окисления +3. Поскольку атом алюминия находится в низшей степени окисления, он может только отдавать электроны, то есть окисляться: $Al^0 - 3e^- \rightarrow Al^{3+}$. Поэтому $Al^0$ в окислительно-восстановительных реакциях всегда является восстановителем.

Ответ: 2

Г) $Cl^{+7}$

Атом хлора в степени окисления +7 находится в своей высшей возможной степени окисления (диапазон от -1 до +7). Находясь в высшей степени окисления, атом уже не может отдавать электроны, а может их только принимать, то есть восстанавливаться. Например, перхлорат-ион ($ClO_4^-$), где хлор имеет С.О. +7, является сильным окислителем. Следовательно, частица $Cl^{+7}$ может быть только окислителем.

Ответ: 1