Номер 11, страница 120 - гдз по химии 9 класс учебник Еремин, Кузьменко

11.В реакциях с каким веществом хлор проявляет свойства восстановителя? Напишите уравнение реакции, если известно, что в продукте хлор имеет степень окисления +5.

В реакциях с каким веществом хлор проявляет свойства восстановителя?

Восстановитель — это вещество, которое в ходе окислительно-восстановительной реакции отдает электроны, при этом его степень окисления повышается. Степень окисления хлора в простом веществе ($Cl_2$) равна нулю. Чтобы хлор проявил свойства восстановителя, он должен прореагировать с более сильным окислителем, чем он сам. Такими окислителями могут быть фтор, кислород, озон, а также сложные вещества, содержащие элементы в высшей степени окисления.

На практике для получения соединений хлора со степенью окисления $+5$ часто используют реакцию диспропорционирования хлора в горячем концентрированном растворе щелочи, например, гидроксида калия ($KOH$). В этой реакции часть атомов хлора окисляется (выступая восстановителем), а другая часть — восстанавливается (выступая окислителем).

Ответ: Хлор проявляет свойства восстановителя в реакциях с более сильными, чем он, окислителями. Примером такого вещества может служить гидроксид калия в горячем концентрированном растворе, с которым хлор вступает в реакцию диспропорционирования.

Напишите уравнение реакции, если известно, что в продукте хлор имеет степень окисления +5.

Степень окисления $+5$ хлор имеет в соединениях, содержащих хлорат-ион ($ClO_3^-$), например, в хлорате калия ($KClO_3$). Уравнение реакции взаимодействия хлора с горячим раствором гидроксида калия выглядит следующим образом:

$3\overset{0}{Cl_2} + 6KOH \xrightarrow{t°} 5K\overset{-1}{Cl} + K\overset{+5}{Cl}O_3 + 3H_2O$

В ходе этой реакции происходят следующие процессы изменения степеней окисления:

• $Cl^0 \rightarrow Cl^{+5}$ (в составе $KClO_3$) — окисление, хлор является восстановителем.
• $Cl^0 \rightarrow Cl^{-1}$ (в составе $KCl$) — восстановление, хлор является окислителем.

Таким образом, в данной реакции хлор проявляет двойственную окислительно-восстановительную функцию, в том числе и свойства восстановителя, образуя продукт со степенью окисления $+5$.

Ответ: $3Cl_2 + 6KOH \xrightarrow{t°} 5KCl + KClO_3 + 3H_2O$