Задание 15
Окислительно-восстановительные реакции — это химические реакции, сопровождающиеся изменением степени окисления у атомов реагирующих веществ. При этом некоторые частицы отдают электроны, а некоторые получают.
Окислители и восстановители
Окислители — это частицы (атомы, молекулы или ионы), которые принимают электроны в ходе химической реакции. При этом степень окисления окислителя понижается. Окислители при этом восстанавливаются.
Восстановители — это частицы (атомы, молекулы или ионы), которые отдают электроны в ходе химической реакции. При этом степень окисления восстановителя повышается. Восстановители при этом окисляются.
Химические вещества можно разделить на типичные окислители, типичные восстановители, и вещества, которые могут проявлять и окислительные, и восстановительные свойства. Некоторые вещества практически не проявляют окислительно-восстановительную активность.
К типичным окислителям относят:
простые вещества-неметаллы с наиболее сильными окислительными свойствами (фтор F2, кислород O2, хлор Cl2);
сложные вещества, в составе которых есть ионы металлов или неметаллов с высокими положительными (как правило, высшими) степенями окисления: кислоты (HN+5O3, HCl+7O4), соли (KN+5O3, KMn+7O4), оксиды (S+6O3, Cr+6O3)
соединения, содержащие некоторые катионы металлов, имеющих высокие степени окисления: Pb4+, Fe3+, Au3+ и др.
Типичные восстановители – это, как правило:
простые вещества-металлы (восстановительные способности металлов определяются рядом электрохимической активности);
сложные вещества, в составе которых есть атомы или ионы неметаллов с отрицательной (как правило, низшей) степенью окисления: бинарные водородные соединения (H2S, HBr), соли бескислородных кислот (K2S, NaI);
некоторые соединения, содержащие катионы с минимальной положительной степенью окисления (Sn2+, Fe2+, Cr2+), которые, отдавая электроны, могут повышать свою степень окисления;
соединения, содержащие сложные ионы, состоящие из неметаллов с промежуточной положительной степенью окисления (S+4O3)2–, (НР+3O3)2–, в которых элементы могут, отдавая электроны, повышать свою положительную степень окисления.
Большинство остальных веществ может проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства.
Типичные окислители и восстановители приведены в таблице.
В лабораторной практике наиболее часто используются следующие окислители:
перманганат калия (KMnO4);
дихромат калия (K2Cr2O7);
азотная кислота (HNO3);
концентрированная серная кислота (H2SO4);
пероксид водорода (H2O2);
оксиды марганца (IV) и свинца (IV) (MnO2, PbO2);
расплавленный нитрат калия (KNO3) и расплавы некоторых других нитратов .
К восстановителям, которые применяются в лабораторной практике относятся:
магний (Mg), алюминий (Al), цинк (Zn) и другие активные металлы;
водород (Н2) и углерод (С);
иодид калия (KI);
сульфид натрия (Na2S) и сероводород (H2S);
сульфит натрия (Na2SO3);
хлорид олова (SnCl2).
Задание 15
1. Установите соответствие между схемой процесса и веществом-восстановителем в нём, происходящего в окислительно-восстановительной реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ |
| ФОРМУЛА ВОССТАНОВИТЕЛЯ |
А) Б) В) |
| 1) 2) 3) 4) 5) |
Решение.
Восстановитель — это вещество, в состав которого входят атомы, отдающие электроны в результате химической реакции, следовательно, повышающие свою степень окисления. Определяем степень окисления каждого элемента и определяем в каком соединении элемент повышает свою степень окисления.
А. Сера в сероводороде была -2, стала 0;
Б. Алюминий был 0, стал +3;
В. Сера в оксиде серы(IV) была +4, стала +6. Ответ: 134.
2. Установите соответствие между реагирующими веществами и ролью хлора в окислительно-восстановительной реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
РЕАГЕНТЫ |
| РОЛЬ ХЛОРА |
А) Б) В) |
| 1) окислитель 2) восстановитель 3) и окислитель, и восстановитель 4) ни окислитель, ни восстановитель |
Решение.
А. Cl2+F2→2ClF , т. е. образуются именно фториды различного состава, но не хлориды, следовательно, хлор в данной реакции является восстановителем (2);
Б. Образуется хлорид иода(I), хлор понижает свою степень окисления, следовательно, он окислитель (1);
В. 3Cl2+2NH3→N2+6HCl , хлор в данной ОВР понижает свою степень окисления, поэтому является окислителем (1).
Ответ: 211.
3. Установите соответствие между реагирующими веществами и ролью фосфора в окислительно-восстановительной реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
РЕАГЕНТЫ |
| РОЛЬ ФОСФОРА |
А) Б) В) |
| 1) окислитель 2) восстановитель 3) и окислитель, и восстановитель 4) ни окислитель, ни восстановитель |
4. Установите соответствие между уравнением реакции и ролью азота в окислительно-восстановительной реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ | РОЛЬ АЗОТА |
А) Б) В) | 1) окислитель 2) восстановитель 3) и окислитель, и восстановитель 4) ни окислитель, ни восстановитель |
5. Установите соответствие между уравнением окислительно-восстановительной реакции и формулой окислителя: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ | ФОРМУЛА ОКИСЛИТЕЛЯ |
А) Б) В) | 1) 2) 3) 4) 5) 6) |
6. Установите соответствие между уравнением реакции и ролью кремния в окислительно-восстановительной реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ | РОЛЬ КРЕМНИЯ |
А) Б) В) | 1) окислитель 2) восстановитель 3) и окислитель, и восстановитель 4) ни окислитель, ни восстановитель |
7. Установите соответствие между уравнением реакции и ролью водорода в окислительно-восстановительной реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ | РОЛЬ ВОДОРОДА |
А) Б) В) | 1) окислитель 2) восстановитель 3) и окислитель, и восстановитель 4) ни окислитель, ни восстановитель |
8. К окислительно-восстановительным реакциям относятся реакции, уравнения которых
1)
2)
3)
4)
5)
Запишите номера выбранных реакций в порядке возрастания.
9. В каких реакциях окислителем и восстановителем служит один и тот же элемент?
1)
2)
3)
4)
5)
Запишите номера выбранных реакций в порядке возрастания.
10. В каких реакциях нитрат серебра является окислителем?
1)
2)
3)
4)
5)
Запишите номера выбранных реакций в порядке возрастания.
11. При взаимодействии с каким из указанных веществ водород является окислителем?
1) бром 2) калий 3) кальций 4) азот 5) натрий
Запишите номера выбранных реакций в порядке возрастания.
12. Установите соответствие между уравнением реакции и ролью серы в окислительно-восстановительной реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ |
| РОЛЬ СЕРЫ |
А) Б) В) |
| 1) окислитель 2) восстановитель 3) и окислитель, и восстановитель 4) ни окислитель, ни восстановитель |
13. Установите соответствие между уравнением реакции и ролью кислорода в окислительно-восстановительной реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ |
| РОЛЬ КИСЛОРОДА |
А) Б) В) |
| 1) окислитель 2) восстановитель 3) и окислитель, и восстановитель 4) ни окислитель, ни восстановитель |
14. Установите соответствие между уравнением реакции и ролью водорода в окислительно-восстановительной реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ |
| РОЛЬ ВОДОРОДА |
А) Б) В) |
| 1) окислитель 2) восстановитель 3) и окислитель, и восстановитель 4) ни окислитель, ни восстановитель |
15. Установите соответствие между схемой ОВР и степенью окисления восстановителя в ней: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ |
| СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ ВОССТАНОВИТЕЛЯ |
А) Б) В) |
| 1) 2) 3) 4) 5) |
16.Установите соответствие между схемой ОВР и степенью окисления окислителя в ней: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ |
| СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ ОКИСЛИТЕЛЯ |
А) Б) В) |
| 1) 2) 3) 4) 5) |
17. Установите соответствие между схемой ОВР и степенью окисления окислителя в ней: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ |
| СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ ОКИСЛИТЕЛЯ |
А) Б) В) |
| 1) 2) 3) 4) 5) |
18. Установите соответствие между схемой ОВР и степенью окисления восстановителя в ней: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ |
| СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ ВОССТАНОВИТЕЛЯ |
А) Б) В) |
| 1) 2) 3) 4) 5) |
19. Установите соответствие между схемой ОВР и степенью окисления окислителя в ней: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ |
| СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ ОКИСЛИТЕЛЯ |
А) Б) В) |
| 1) 2) 3) 4) 5) |
20. Установите соответствие между схемой ОВР и степенью окисления восстановителя в ней: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ |
| СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ ВОССТАНОВИТЕЛЯ |
А) Б) В) |
| 1) 2) 3) 4) 5) |
21. Установите соответствие между схемой процесса и веществом-восстановителем в нём, происходящего в окислительно-восстановительной реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ |
| ФОРМУЛА ВОССТАНОВИТЕЛЯ |
А) Б) В) |
| 1) 2) 3) 4) 5) |
22. Установите соответствие между схемой процесса, происходящего в окислительно-восстановительной реакции и названием этого процесса: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
СХЕМА ПРОЦЕССА |
| НАЗВАНИЕ ПРОЦЕССА |
А) Б) В) |
| 1) окисление 2) восстановление |
23. Установите соответствие между схемой процесса, происходящего в окислительно-восстановительной реакции и названием этого процесса: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
СХЕМА ПРОЦЕССА |
| НАЗВАНИЕ ПРОЦЕССА |
А) Б) В) |
| 1) окисление 2) восстановление |
24. Установите соответствие между схемой процесса, происходящего в окислительно-восстановительной реакции и названием этого процесса: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
СХЕМА ПРОЦЕССА |
| НАЗВАНИЕ ПРОЦЕССА |
А) Б) В) |
| 1) окисление 2) восстановление |
25. Установите соответствие между схемой процесса, происходящего в окислительно-восстановительной реакции и названием этого процесса: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
СХЕМА ПРОЦЕССА |
| НАЗВАНИЕ ПРОЦЕССА |
А) Б) В) |
| 1) окисление 2) восстановление |
26. Установите соответствие между схемой процесса, происходящего в окислительно-восстановительной реакции и названием этого процесса: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
СХЕМА ПРОЦЕССА |
| НАЗВАНИЕ ПРОЦЕССА |
А) Б) В) |
| 1) окисление 2) восстановление |
