Номер 5, страница 293 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян

5. Окислительно-восстановительная реакция лежит в основе получения

1) сульфата аммония из аммиака и серной кислоты

2) кислорода разложением пероксида водорода

3) оксида бария разложением карбоната бария

4) гидроксида кальция из оксида кальция

Решение

Окислительно-восстановительной (ОВР) называется реакция, в результате которой изменяются степени окисления одного или нескольких химических элементов. Для того чтобы определить, какая из представленных реакций является ОВР, необходимо проанализировать каждую из них, записав уравнение и определив степени окисления элементов до и после реакции.

1) сульфата аммония из аммиака и серной кислоты

Уравнение реакции: $2N^{-3}H_3^{+1} + H_2^{+1}S^{+6}O_4^{-2} \rightarrow (N^{-3}H_4^{+1})_2S^{+6}O_4^{-2}$.

В ходе этой реакции степени окисления всех атомов остаются неизменными: азот $N^{-3}$, водород $H^{+1}$, сера $S^{+6}$, кислород $O^{-2}$. Следовательно, это не ОВР. Это реакция соединения (кислотно-основного взаимодействия).

2) кислорода разложением пероксида водорода

Уравнение реакции: $2H_2^{+1}O_2^{-1} \rightarrow 2H_2^{+1}O^{-2} + O_2^{0}$.

В этой реакции степень окисления кислорода изменяется. В пероксиде водорода ($H_2O_2$) она равна $-1$. В продуктах реакции кислород имеет степень окисления $-2$ (в воде, $H_2O$) и $0$ (в простом веществе кислороде, $O_2$). Поскольку степень окисления изменяется, данная реакция является окислительно-восстановительной. Атом кислорода одновременно является и окислителем (понижает степень окисления до -2), и восстановителем (повышает степень окисления до 0). Такие реакции называются реакциями диспропорционирования.

3) оксида бария разложением карбоната бария

Уравнение реакции: $Ba^{+2}C^{+4}O_3^{-2} \rightarrow Ba^{+2}O^{-2} + C^{+4}O_2^{-2}$.

Степени окисления всех элементов остаются постоянными: барий $Ba^{+2}$, углерод $C^{+4}$, кислород $O^{-2}$. Эта реакция разложения не является окислительно-восстановительной.

4) гидроксида кальция из оксида кальция

Уравнение реакции: $\stackrel{+2}{Ca}\stackrel{-2}{O} + \stackrel{+1}{H}_2\stackrel{-2}{O} \rightarrow \stackrel{+2}{Ca}(\stackrel{-2}{O}\stackrel{+1}{H})_2$.

Здесь также не происходит изменения степеней окисления: кальций $Ca^{+2}$, кислород $O^{-2}$, водород $H^{+1}$. Это реакция соединения, которая не является ОВР.

Таким образом, единственная реакция, в которой происходит изменение степеней окисления, — это получение кислорода разложением пероксида водорода.

Ответ: 2