Номер 2, страница 32 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян

2. Дайте полную классификационную характеристику следующих химических процессов:

а) горению фосфора;

б) взаимодействию раствора серной кислоты с алюминием;

в) реакции нейтрализации;

г) образованию оксида азота (IV) из оксида азота (II) и кислорода.

а) горению фосфора;

Решение

Запишем уравнение реакции горения фосфора в кислороде с образованием оксида фосфора(V):
$4P_{(тв)} + 5O_{2(г)} \rightarrow 2P_2O_{5(тв)} + Q$
Полная классификационная характеристика данной реакции:
- по числу и составу исходных веществ и продуктов:реакция соединения (из двух простых веществ образуется одно сложное);
- по изменению степеней окисления:окислительно-восстановительная, так как фосфор ($P^0 \rightarrow P^{+5}$) и кислород ($O_2^0 \rightarrow O^{-2}$) изменяют свои степени окисления;
- по тепловому эффекту:экзотермическая, так как все реакции горения протекают с выделением теплоты;
- по направлению:необратимая, так как протекает практически до конца в одном направлении;
- по фазовому состоянию реагентов:гетерогенная, так как фосфор – твердое вещество, а кислород – газ;
- по наличию катализатора:некаталитическая, так как для ее протекания не требуется катализатор.
Ответ: Реакция соединения, окислительно-восстановительная, экзотермическая, необратимая, гетерогенная, некаталитическая.

б) взаимодействию раствора серной кислоты с алюминием;

Решение

Запишем уравнение реакции взаимодействия алюминия с разбавленной серной кислотой:
$2Al_{(тв)} + 3H_2SO_{4(р-р)} \rightarrow Al_2(SO_4)_{3(р-р)} + 3H_{2(г)} \uparrow + Q$
Полная классификационная характеристика данной реакции:
- по числу и составу исходных веществ и продуктов:реакция замещения (атомы простого вещества алюминия замещают атомы водорода в сложном веществе кислоте);
- по изменению степеней окисления:окислительно-восстановительная, так как алюминий ($Al^0 \rightarrow Al^{+3}$) и водород ($H^{+1} \rightarrow H_2^0$) изменяют свои степени окисления;
- по тепловому эффекту:экзотермическая, так как реакции активных металлов с кислотами протекают с выделением теплоты;
- по направлению:необратимая, так как выделяется газ (водород), который покидает сферу реакции;
- по фазовому состоянию реагентов:гетерогенная, так как алюминий – твердое вещество, а серная кислота находится в водном растворе;
- по наличию катализатора:некаталитическая, так как катализатор не требуется.
Ответ: Реакция замещения, окислительно-восстановительная, экзотермическая, необратимая, гетерогенная, некаталитическая.

в) реакции нейтрализации;

Решение

Реакция нейтрализации – это взаимодействие кислоты и основания с образованием соли и воды. В качестве примера рассмотрим реакцию соляной кислоты и гидроксида натрия:
$HCl_{(р-р)} + NaOH_{(р-р)} \rightarrow NaCl_{(р-р)} + H_2O_{(ж)} + Q$
Полная классификационная характеристика данной реакции:
- по числу и составу исходных веществ и продуктов:реакция обмена (кислота и основание обмениваются своими составными частями – ионами);
- по изменению степеней окисления:неокислительно-восстановительная, так как ни один из элементов не изменяет свою степень окисления;
- по тепловому эффекту:экзотермическая, так как реакции нейтрализации всегда протекают с выделением теплоты;
- по направлению:необратимая, так как образуется малодиссоциирующее вещество – вода;
- по фазовому состоянию реагентов: как правило, гомогенная, так как обычно протекает в растворе;
- по наличию катализатора:некаталитическая, так как катализатор не требуется.
Ответ: Реакция обмена, неокислительно-восстановительная, экзотермическая, необратимая, гомогенная (как правило), некаталитическая.

г) образованию оксида азота (IV) из оксида азота (II) и кислорода.

Решение

Запишем уравнение реакции образования оксида азота(IV) из оксида азота(II) и кислорода:
$2NO_{(г)} + O_{2(г)} \leftrightarrows 2NO_{2(г)} + Q$
Полная классификационная характеристика данной реакции:
- по числу и составу исходных веществ и продуктов:реакция соединения (из двух веществ образуется одно);
- по изменению степеней окисления:окислительно-восстановительная, так как азот ($N^{+2} \rightarrow N^{+4}$) и кислород ($O_2^0 \rightarrow O^{-2}$) изменяют свои степени окисления;
- по тепловому эффекту:экзотермическая (прямая реакция);
- по направлению:обратимая, так как протекает одновременно в прямом и обратном направлениях;
- по фазовому состоянию реагентов:гомогенная, так как все вещества находятся в газообразной фазе;
- по наличию катализатора:некаталитическая, так как катализатор не требуется.
Ответ: Реакция соединения, окислительно-восстановительная, экзотермическая, обратимая, гомогенная, некаталитическая.