Номер 1, страница 111 - гдз по химии 9 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

Часть II

1. Дайте полную классификационную характеристику реакции синтеза оксида серы(VI).

Уравнение реакции: $2SO_2 + O_2 \rightleftharpoons 2SO_3$

1)

2)

3)

4)

5)

6)

Уравнение реакции: $2SO_2(г) + O_2(г) \rightleftharpoons 2SO_3(г)$

1) По числу и составу реагентов и продуктов

Решение: В данной реакции из двух исходных веществ, одного простого (кислород $O_2$) и одного сложного (оксид серы(IV) $SO_2$), образуется одно новое, более сложное вещество (оксид серы(VI) $SO_3$). Реакции, в результате которых из нескольких веществ образуется одно, классифицируются как реакции соединения.

Ответ: реакция соединения.

2) По изменению степеней окисления

Решение: Для определения, является ли реакция окислительно-восстановительной, необходимо проанализировать степени окисления атомов элементов до и после реакции: $S^{+4}O_2^{-2} + O_2^{0} \rightleftharpoons S^{+6}O_3^{-2}$. Атом серы изменяет свою степень окисления с +4 до +6, то есть окисляется и является восстановителем. Атомы кислорода из простого вещества $O_2$ изменяют степень окисления с 0 до -2, то есть восстанавливаются, следовательно, кислород является окислителем. Поскольку происходит изменение степеней окисления, данная реакция является окислительно-восстановительной.

Ответ: окислительно-восстановительная реакция.

3) По тепловому эффекту

Решение: Процесс синтеза оксида серы(VI) сопровождается выделением тепла в окружающую среду. Тепловой эффект реакции $ΔH = -198$ кДж/моль. Реакции, протекающие с выделением теплоты, называются экзотермическими.

Ответ: экзотермическая реакция.

4) По направлению протекания

Решение: Реакция синтеза оксида серы(VI) не протекает до конца, а приводит к установлению состояния химического равновесия, при котором в системе присутствуют как исходные вещества, так и продукты реакции. Это означает, что реакция может протекать как в прямом, так и в обратном направлении в одних и тех же условиях. Такие реакции называются обратимыми, что в уравнении обозначается специальным знаком $\rightleftharpoons$.

Ответ: обратимая реакция.

5) По участию катализатора

Решение: Скорость данной реакции при умеренных температурах без катализатора очень мала. Для её ускорения и достижения равновесия за приемлемое время используют катализаторы, например, оксид ванадия(V) ($V_2O_5$) или платину ($Pt$). Реакции, скорость которых увеличивается при добавлении катализатора, называются каталитическими.

Ответ: каталитическая реакция.

6) По фазовому составу

Решение: В условиях промышленного синтеза все участники реакции — реагенты ($SO_2$ и $O_2$) и продукт ($SO_3$) — находятся в газообразном состоянии. Реакция, протекающая в системе, где все компоненты находятся в одной фазе (в данном случае, газовой), называется гомогенной.

Ответ: гомогенная реакция.