Номер 7, страница 169 - гдз по химии 8 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

7. Выберите уравнение реакции, отражающее превращение углерода

$C^{+2} \rightarrow C^{+4}$

1) $C + 2H_2 = CH_4$

2) $2CO + O_2 = 2CO_2$

3) $CH_4 + 2O_2 = CO_2 + 2H_2O$

4) $CO_2 + C = 2CO$

В задании требуется выбрать уравнение реакции, которое соответствует схеме превращения, где степень окисления углерода изменяется от +2 до +4: $\stackrel{+2}{C} \rightarrow \stackrel{+4}{C}$. Для этого необходимо определить степени окисления углерода в каждом из предложенных уравнений.

1) $C + 2H_2 = CH_4$

В этом уравнении углерод ($C$) вступает в реакцию как простое вещество, поэтому его начальная степень окисления равна 0. В продукте реакции, метане ($CH_4$), степень окисления водорода равна +1. Так как молекула электронейтральна, степень окисления углерода составляет -4. Изменение степени окисления: $\stackrel{0}{C} \rightarrow \stackrel{-4}{C}$. Данное уравнение не подходит.

2) $2CO + O_2 = 2CO_2$

В исходном веществе, оксиде углерода(II) ($CO$), степень окисления кислорода равна -2, следовательно, степень окисления углерода равна +2. В продукте, оксиде углерода(IV) ($CO_2$), степень окисления кислорода также -2, а степень окисления углерода равна +4. Изменение степени окисления: $\stackrel{+2}{C} \rightarrow \stackrel{+4}{C}$. Это полностью соответствует условию задачи.

3) $CH_4 + 2O_2 = CO_2 + 2H_2O$

В этой реакции углерод в метане ($CH_4$) имеет степень окисления -4. В оксиде углерода(IV) ($CO_2$) его степень окисления становится +4. Изменение степени окисления: $\stackrel{-4}{C} \rightarrow \stackrel{+4}{C}$. Данное уравнение не подходит.

4) $CO_2 + C = 2CO$

В данном случае происходит реакция между оксидом углерода(IV) ($\stackrel{+4}{C}O_2$) и углеродом в виде простого вещества ($\stackrel{0}{C}$). В результате образуется оксид углерода(II) ($\stackrel{+2}{C}O$). Здесь углерод изменяет свою степень окисления с +4 до +2 и с 0 до +2. Это не соответствует искомому превращению.

Ответ: 2