Номер 2, страница 70 - гдз по химии 9 класс учебник Рудзитис, Фельдман

Тестовые задания. Параграф 19. Сероводород. Сульфиды. Глава 4. Кислород и сера - номер 2, страница 70.

Условие.

2. Сероводород проявляет свойства восстановителя в химических реакциях

1) $H_2S + O_2 \to S + H_2O$

2) $H_2S + NaOH \to Na_2S + H_2O$

3) $H_2S + SO_2 \to S + H_2O$

4) $H_2S + Pb(NO_3)_2 \to PbS + HNO_3$

5) $H_2S + O_2 \to SO_2 + H_2O$

Решение.

Решение 2.

Восстановитель — это атом, молекула или ион, который в ходе химической реакции отдает электроны, при этом его собственная степень окисления повышается. Сероводород ($H_2S$) содержит серу в ее низшей степени окисления, равной -2, поэтому в окислительно-восстановительных реакциях он может выступать только в роли восстановителя. Окислительно-восстановительными являются те реакции, в ходе которых изменяются степени окисления атомов.

Решение

Проанализируем каждую из предложенных реакций:

1) $2H_2S + O_2 \rightarrow 2S + 2H_2O$

В этой реакции степень окисления серы в сероводороде ($H_2\overset{-2}{S}$) повышается от -2 до 0 в простом веществе сере ($\overset{0}{S}$). Происходит процесс окисления:

$S^{-2} - 2e^- \rightarrow S^0$

Поскольку сероводород отдает электроны и его степень окисления повышается, он является восстановителем. Окислителем выступает кислород ($O_2$), степень окисления которого понижается с 0 до -2.

Ответ: в данной реакции сероводород является восстановителем.

2) $H_2S + 2NaOH \rightarrow Na_2S + 2H_2O$

Это реакция ионного обмена, а именно, реакция нейтрализации (сероводородная кислота + щелочь). В ходе этой реакции степени окисления элементов не изменяются: сера сохраняет степень окисления -2 ($H_2\overset{-2}{S} \rightarrow Na_2\overset{-2}{S}$), натрий +1, кислород -2, водород +1. Так как изменения степеней окисления не происходит, реакция не является окислительно-восстановительной.

Ответ: в данной реакции сероводород не является восстановителем, а проявляет кислотные свойства.

3) $2H_2S + SO_2 \rightarrow 3S + 2H_2O$

Это окислительно-восстановительная реакция (реакция сопропорционирования). Сера из сероводорода ($H_2\overset{-2}{S}$) повышает свою степень окисления с -2 до 0 ($\overset{0}{S}$), то есть окисляется. Одновременно сера из диоксида серы ($\overset{+4}{S}O_2$) понижает свою степень окисления с +4 до 0 ($\overset{0}{S}$), то есть восстанавливается.

$S^{-2} - 2e^- \rightarrow S^0$ (окисление, $H_2S$ - восстановитель)

$S^{+4} + 4e^- \rightarrow S^0$ (восстановление, $SO_2$ - окислитель)

Ответ: в данной реакции сероводород является восстановителем.

4) $H_2S + Pb(NO_3)_2 \rightarrow PbS\downarrow + 2HNO_3$

Это реакция ионного обмена, в результате которой образуется нерастворимый осадок сульфида свинца(II). Степени окисления всех элементов остаются неизменными: сера как в $H_2S$, так и в $PbS$ имеет степень окисления -2. Свинец ($Pb$) имеет степень окисления +2, азот ($N$) +5, кислород ($O$) -2, водород ($H$) +1. Реакция не является окислительно-восстановительной.

Ответ: в данной реакции сероводород не является восстановителем.

5) $2H_2S + 3O_2 \rightarrow 2SO_2 + 2H_2O$

Это реакция горения сероводорода (полное окисление). Степень окисления серы в $H_2S$ ($H_2\overset{-2}{S}$) повышается с -2 до +4 в диоксиде серы ($\overset{+4}{S}O_2$).

$S^{-2} - 6e^- \rightarrow S^{+4}$

Так как сероводород отдает электроны и его степень окисления увеличивается, он является восстановителем. Кислород ($O_2$) снова выступает в роли окислителя.

Ответ: в данной реакции сероводород является восстановителем.