Номер 1, страница 189 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян

1. Какое из соединений серы проявляет только восстановительные, только окислительные или и окислительные, и восстановительные свойства: сера, сероводород, оксид серы (IV), серная кислота? Почему? Подтвердите свой ответ уравнениями соответствующих реакций.

Окислительно-восстановительные свойства соединения зависят от степени окисления элемента, в данном случае серы. Возможные степени окисления серы: -2, 0, +2, +4, +6. Если элемент находится в низшей степени окисления, он может быть только восстановителем. Если в высшей — только окислителем. Если в промежуточной — то и окислителем, и восстановителем.

Сероводород

В сероводороде ($H_2S$) сера имеет свою низшую (минимальную) степень окисления, равную $-2$. Находясь в низшей степени окисления, атом серы может только отдавать электроны, то есть повышать свою степень окисления, выступая в роли восстановителя. Поэтому сероводород проявляет только восстановительные свойства.
Пример реакции, подтверждающий восстановительные свойства:
$2H_2\stackrel{-2}{S} + 3O_2 \rightarrow 2\stackrel{+4}{S}O_2 + 2H_2O$
В этой реакции сера повышает свою степень окисления с $-2$ до $+4$.
Ответ: Сероводород проявляет только восстановительные свойства.

Серная кислота

В серной кислоте ($H_2SO_4$) сера имеет свою высшую (максимальную) степень окисления, равную $+6$. Находясь в высшей степени окисления, атом серы может только принимать электроны, то есть понижать свою степень окисления, выступая в роли окислителя. Поэтому серная кислота (особенно концентрированная) проявляет только окислительные свойства за счет атома серы.
Пример реакции, подтверждающий окислительные свойства:
$Cu + 2H_2\stackrel{+6}{S}O_4(конц.) \rightarrow CuSO_4 + \stackrel{+4}{S}O_2\uparrow + 2H_2O$
В этой реакции сера понижает свою степень окисления с $+6$ до $+4$.
Ответ: Серная кислота проявляет только окислительные свойства.

Сера

Простое вещество сера ($S$) имеет степень окисления $0$. Эта степень окисления является для серы промежуточной ($-2 < 0 < +6$). Поэтому сера может как повышать свою степень окисления (быть восстановителем), так и понижать ее (быть окислителем).
Пример, где сера — восстановитель:
$\stackrel{0}{S} + O_2 \xrightarrow{t} \stackrel{+4}{S}O_2$
Сера повышает степень окисления с $0$ до $+4$.
Пример, где сера — окислитель:
$\stackrel{0}{S} + H_2 \xrightarrow{t} H_2\stackrel{-2}{S}$
Сера понижает степень окисления с $0$ до $-2$.
Ответ: Сера проявляет и окислительные, и восстановительные свойства.

Оксид серы (IV)

В оксиде серы (IV) ($SO_2$) сера имеет промежуточную степень окисления $+4$ ($-2 < +4 < +6$). Следовательно, это соединение может проявлять как восстановительные свойства (повышая степень окисления до $+6$), так и окислительные (понижая степень окисления до $0$ или $-2$).
Пример, где оксид серы (IV) — восстановитель:
$2\stackrel{+4}{S}O_2 + O_2 \rightleftharpoons 2\stackrel{+6}{S}O_3$ (в присутствии катализатора $V_2O_5$)
Сера повышает степень окисления с $+4$ до $+6$.
Пример, где оксид серы (IV) — окислитель:
$\stackrel{+4}{S}O_2 + 2H_2S \rightarrow 3\stackrel{0}{S}\downarrow + 2H_2O$
Сера понижает степень окисления с $+4$ до $0$.
Ответ: Оксид серы (IV) проявляет и окислительные, и восстановительные свойства.