Номер 6, страница 304 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян

6. Пероксид водорода проявляет окислительные свойства в реакции, схема которой

1) $H_2O_2 + KClO_3 \rightarrow KCl + H_2O + O_2$

2) $H_2O_2 + Ag_2O \rightarrow Ag + O_2 + H_2O$

3) $H_2O_2 + Cl_2 \rightarrow HCl + O_2$

4) $H_2O_2 + Fe(OH)_2 \rightarrow FeO(OH) + H_2O$

Пероксид водорода ($H_2O_2$) проявляет окислительно-восстановительную двойственность, так как атом кислорода в нем находится в промежуточной степени окисления -1.

• Если пероксид водорода выступает в роли окислителя, он принимает электроны, и степень окисления кислорода понижается с -1 до -2 (обычно образуется вода, $H_2O$). Процесс восстановления: $\overset{-1}{O} + e^- \rightarrow \overset{-2}{O}$.
• Если пероксид водорода выступает в роли восстановителя, он отдает электроны, и степень окисления кислорода повышается с -1 до 0 (образуется молекулярный кислород, $O_2$). Процесс окисления: $2\overset{-1}{O} - 2e^- \rightarrow \overset{0}{O}_2$.

Для ответа на вопрос необходимо найти реакцию, в которой степень окисления кислорода из пероксида водорода понижается.

Решение

Проанализируем изменение степеней окисления в каждой из предложенных реакций.

1) $H_2O_2 + KClO_3 \rightarrow KCl + H_2O + O_2$

Определим степени окисления: в $H_2\overset{-1}{O}_2$ кислород имеет степень окисления -1, а в продукте $O_2$ – 0. Степень окисления кислорода повышается ($\overset{-1}{O} \rightarrow \overset{0}{O}$), следовательно, пероксид водорода является восстановителем. Окислителем здесь является хлорат калия $K\overset{+5}{Cl}O_3$, в котором хлор восстанавливается до степени окисления -1 в $K\overset{-1}{Cl}$.

2) $H_2O_2 + Ag_2O \rightarrow Ag + O_2 + H_2O$

Степени окисления: в $H_2\overset{-1}{O}_2$ кислород -1, в $O_2$ – 0. Степень окисления кислорода повышается ($\overset{-1}{O} \rightarrow \overset{0}{O}$), значит, пероксид водорода является восстановителем. Окислителем выступает оксид серебра $\overset{+1}{Ag}_2O$, где серебро восстанавливается до $\overset{0}{Ag}$.

3) $H_2O_2 + Cl_2 \rightarrow HCl + O_2$

Степени окисления: в $H_2\overset{-1}{O}_2$ кислород -1, в $O_2$ – 0. Степень окисления кислорода повышается ($\overset{-1}{O} \rightarrow \overset{0}{O}$), поэтому пероксид водорода — восстановитель. Окислителем является хлор $\overset{0}{Cl}_2$, который восстанавливается до степени окисления -1 в $H\overset{-1}{Cl}$.

4) $H_2O_2 + Fe(OH)_2 \rightarrow FeO(OH) + H_2O$

Определим степени окисления: в $H_2\overset{-1}{O}_2$ кислород имеет степень окисления -1, а в продукте $H_2\overset{-2}{O}$ – -2. Степень окисления кислорода понижается ($\overset{-1}{O} \rightarrow \overset{-2}{O}$), следовательно, пероксид водорода принимает электроны и является окислителем. Восстановителем является гидроксид железа(II) $\overset{+2}{Fe}(OH)_2$, в котором железо окисляется до степени окисления +3 в гидроксооксиде железа(III) $\overset{+3}{Fe}O(OH)$.

Таким образом, пероксид водорода проявляет окислительные свойства в реакции под номером 4.

Ответ: 4