Номер 5, страница 62 - гдз по химии 9 класс сборник задач и упражнений Габриелян, Тригубчак

Упражнения и задачи для самостоятельного решения. 7. Кислород, сера и их соединения - номер 5, страница 62.

Условие.

5. Заполните в тетради таблицу. Составьте уравнения реакций, характеризующих химические свойства кислорода.

Реагенты

Уравнение реакции

$H_2 (+)$

$O_2 (+)$

Реагенты

Уравнение реакции

Металлы $(+-)*$

Неметаллы $(+-)*$

$H_2O (-)$

Кислотные оксиды $(+-)*$

Основные оксиды $(+-)*$

Кислоты-неокислители $(-)$

Основания $(-)$

Соли $(+-)*$

* Если реакции протекают не всегда $(+-)$, сформулируйте правила их протекания.

Решение.

Решение 2.

H₂ (+)

Кислород реагирует с водородом при поджигании или в присутствии катализатора, образуя воду. Смесь водорода с кислородом в объемном соотношении 2:1 называется гремучим газом и взрывается при инициации.

Уравнение реакции: $2H_2 + O_2 \xrightarrow{t, \text{кат.}} 2H_2O$

Ответ: $2H_2 + O_2 \xrightarrow{t} 2H_2O$.

O₂ (+)

Под действием электрического разряда или жесткого ультрафиолетового излучения кислород может превращаться в свою аллотропную модификацию — озон.

Уравнение реакции: $3O_2 \xrightarrow{\text{эл. разряд}} 2O_3$

Ответ: $3O_2 \rightleftharpoons 2O_3$.

Металлы (+ −)*

Кислород взаимодействует с большинством металлов, образуя оксиды. Исключение составляют благородные металлы (золото, платина). Активные металлы (например, щелочные) реагируют при нормальных условиях, менее активные (например, медь, железо) — при нагревании.

Уравнение реакции (на примере меди): $2Cu + O_2 \xrightarrow{t} 2CuO$

Ответ: Уравнение реакции (на примере меди): $2Cu + O_2 \xrightarrow{t} 2CuO$. Правило: кислород реагирует с большинством металлов (кроме благородных), для многих металлов требуется нагревание.

Неметаллы (+ −)*

Кислород реагирует при нагревании со многими неметаллами, такими как сера, фосфор, углерод, кремний. Кислород не реагирует напрямую с галогенами и инертными газами.

Уравнение реакции (на примере горения серы): $S + O_2 \xrightarrow{t} SO_2$

Ответ: Уравнение реакции (на примере серы): $S + O_2 \xrightarrow{t} SO_2$. Правило: кислород реагирует с большинством неметаллов (кроме галогенов и инертных газов), как правило, при нагревании.

H₂O (−)

В обычных условиях кислород не реагирует с водой.

Ответ: Реакция не протекает.

Кислотные оксиды (+ −)*

Кислород может окислять оксиды, в которых элемент находится в промежуточной (не высшей) степени окисления. Реакции часто требуют особых условий (нагревание, катализатор).

Уравнение реакции (окисление угарного газа): $2CO + O_2 \xrightarrow{t} 2CO_2$

Ответ: Уравнение реакции (на примере оксида углерода(II)): $2CO + O_2 \xrightarrow{t} 2CO_2$. Правило: кислород реагирует с оксидами, в которых элемент проявляет не высшую степень окисления.

Основные оксиды (+ −)*

Кислород может окислять оксиды металлов, в которых металл находится в промежуточной степени окисления.

Уравнение реакции (окисление оксида железа(II)): $4FeO + O_2 \xrightarrow{t} 2Fe_2O_3$

Ответ: Уравнение реакции (на примере оксида железа(II)): $4FeO + O_2 \xrightarrow{t} 2Fe_2O_3$. Правило: кислород реагирует с оксидами металлов, в которых металл проявляет не высшую степень окисления.

Кислоты-неокислители (−)

Кислород не реагирует с кислотами-неокислителями (например, HCl, разбавленная H₂SO₄) в обычных условиях.

Ответ: Реакция не протекает.

Основания (−)

Кислород не реагирует с основаниями (щелочами) в обычных условиях.

Ответ: Реакция не протекает.

Соли (+ −)*

Кислород может реагировать с солями, если в их составе есть ион, способный к окислению. Распространенным примером является обжиг сульфидов металлов.

Уравнение реакции (обжиг сульфида цинка): $2ZnS + 3O_2 \xrightarrow{t} 2ZnO + 2SO_2$

Ответ: Уравнение реакции (на примере сульфида цинка): $2ZnS + 3O_2 \xrightarrow{t} 2ZnO + 2SO_2$. Правило: кислород реагирует с солями, содержащими элементы в низшей или промежуточной степени окисления (например, с сульфидами).