Номер 9, страница 96 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

9. К окислительно-восстановительным не относят реакцию, уравнение которой

1) $3\text{Mg} + \text{N}_2 = \text{Mg}_3\text{N}_2$

2) $4\text{NH}_3 + 3\text{O}_2 = 2\text{N}_2 + 6\text{H}_2\text{O}$

3) $\text{HNO}_3 + \text{KOH} = \text{KNO}_3 + \text{H}_2\text{O}$

4) $4\text{NO}_2 + \text{O}_2 + 2\text{H}_2\text{O} = 4\text{HNO}_3$

Окислительно-восстановительные реакции (ОВР) — это реакции, которые протекают с изменением степеней окисления атомов одного или нескольких элементов. Чтобы определить, какая из предложенных реакций не является ОВР, необходимо проанализировать изменение степеней окисления всех элементов в каждом уравнении.

1) $3Mg + N_2 = Mg_3N_2$

В реагентах магний ($Mg^0$) и азот ($N_2^0$) являются простыми веществами, поэтому их степени окисления равны 0. В продукте реакции, нитриде магния ($Mg_3N_2$), магний как металл IIА группы имеет степень окисления $+2$, а азот, соответственно, $-3$. Поскольку степени окисления магния (с $0$ до $+2$) и азота (с $0$ до $-3$) изменяются, эта реакция является окислительно-восстановительной.

2) $4NH_3 + 3O_2 = 2N_2 + 6H_2O$

В аммиаке ($N^{-3}H_3^{+1}$) степень окисления азота равна $-3$, а в простом веществе кислороде ($O_2^0$) степень окисления равна 0. В продуктах реакции образовались простое вещество азот ($N_2^0$) и вода ($H_2O^{-2}$), где степень окисления кислорода $-2$. Степень окисления азота изменилась с $-3$ до $0$, а кислорода — с $0$ до $-2$. Следовательно, это окислительно-восстановительная реакция.

3) $HNO_3 + KOH = KNO_3 + H_2O$

Это реакция нейтрализации, которая является частным случаем реакции ионного обмена. Определим степени окисления всех элементов в реагентах и продуктах: $H^{+1}N^{+5}O_3^{-2} + K^{+1}O^{-2}H^{+1} = K^{+1}N^{+5}O_3^{-2} + H_2^{+1}O^{-2}$. Как видно, ни один из элементов не изменил свою степень окисления в ходе реакции. Такие реакции, протекающие без изменения степеней окисления, не являются окислительно-восстановительными.

4) $4NO_2 + O_2 + 2H_2O = 4HNO_3$

В диоксиде азота ($N^{+4}O_2^{-2}$) степень окисления азота равна $+4$, а в кислороде ($O_2^0$) — 0. В продукте реакции, азотной кислоте ($H^{+1}N^{+5}O_3^{-2}$), степень окисления азота стала $+5$, а кислорода — $-2$. Степень окисления азота изменилась с $+4$ до $+5$, а кислорода — с $0$ до $-2$. Следовательно, это окислительно-восстановительная реакция.

Таким образом, единственная реакция, которая не относится к окислительно-восстановительным, — это реакция обмена под номером 3.

Ответ: 3