Отлично, давайте разберем ваши вопросы по теме окислительно-восстановительных реакций и составим схемы электронного баланса.
1. Под каким номером приведено уравнение окислительно-восстановительной реакции?
Окислительно-восстановительная реакция включает в себя процессы, при которых происходит изменение степени окисления элементов. Из предложенных уравнений окислительно-восстановительной является только первое:
- CuSO4 + Zn = ZnSO4 + Cu.
Здесь происходит восстановление Cu²⁺ до Cu и окисление Zn до Zn²⁺.
2. Под какими номерами указана формула молекулы или иона, который может быть только окислителем?
Окислителями — это вещества, которые способны принимать электроны. Рассмотрим предложенные варианты:
- KMnO4 — может действовать как окислитель.
- HNO3 — также сильный окислитель.
- Br⁻ — не может быть окислителем, так как это анион.
- S²⁻ — восстанавливающий агент, не окислитель.
- NO — может быть как окислителем, так и восстановителем, но часто действует как окислитель в реакциях.
Таким образом, правильные варианты: 1 и 2.
3. Под каким номером приведена формула вещества, являющегося наиболее сильным восстановителем?
Для определения самого сильного восстановителя можно проанализировать устойчивость и род реакционной способности:
- NO3⁻ — является окислителем.
- Cu — может быть восстановителем.
- Fe — тоже может быть восстановителем.
- Ca — является довольно сильным восстановителем.
- S — менее активен, чем Ca.
Наиболее сильным восстановителем среди представленных вариантов является 4) Ca.
4. Под каким номером указано количество вещества KMnO4, в молях, которое взаимодействует с 10 моль Na2SO3?
Исходя из стехиометрии реакции: KMnO4 + 5Na2SO3 + ... → MnSO4 + ... + Na2SO4 + ... На 1 моль KMnO4 требуется 5 моль Na2SO3, следовательно, чтобы взаимодействовать с 10 моль Na2SO3, потребуется: \[ \text{10 моль Na2SO3} \div 5 = 2 моль KMnO4 \]
Таким образом, правильный ответ: 2.
5. Под каким номером приведена реакция диспропорционирования (самоокисления – самовосстановления)?
Диспропорционирование происходит, когда одно и то же вещество одновременно окисляется и восстанавливается. Рассмотрим:
- 2H2S + H2SO3 = 3S + 3H2O — Это диспропорционирование.
- 4KClO3 = KCl + 3KClO4 — Это окислительно-восстановительная реакция, но не диспропорционирование.
- 2F2 + 2H2O = 4HF + O2 — Это окислительно-восстановительная реакция.
- 2Au2O3 = 4Au + 3O2 — Это окислительно-восстановительная реакция.
- 2KClO3 = 2KCl + 3O2 — Это также окислительно-восстановительная реакция.
Правильный ответ: 1.
6. Составьте схему электронного баланса
Давайте составим схему электронного баланса для каждой реакции.
KMnO4 + SO2 → MnSO4 + K2SO4 + SO3
- Mn: +7 в KMnO4 → +2 в MnSO4 (принял 5 электронов)
- S: +4 в SO2 → +6 в SO3 (отдал 2 электрона)
Электронный баланс: 5e⁻ (потеря) — 2e⁻ (прирост), подбросим 3e⁻
K2S + KMnO4 + H2O → MnO2 + S + KOH
- Mn: +7 в KMnO4 → +4 в MnO2 (принял 3 электрона)
- S: -2 в K2S → 0 в S (отдал 2 электрона)
Электронный баланс: 3e⁻ (прирост) = 2e⁻ (потеря) + 1e⁻ (из других реакций)
KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 → MnSO4 + Fe2(SO4)3 + K2SO4 + H2O
- Mn: +7 в KMnO4 → +2 в MnSO4 (принял 5 электронов)
- Fe: +2 в FeSO4 → +3 в Fe2(SO4)3 (отдал 1 электрон, учитываем два атома Fe)
Электронный баланс: 5e⁻ (прирост) = 2e⁻ (потеря)
KCrO2 + Br2 + KOH → K2CrO4 + KBr + H2O
- Cr: +6 в K2CrO4 (из KCrO2, где +7) (принял один электрон)
- Br: 0 в Br2 → -1 в KBr (отдал один электрон)
Электронный баланс: 1e⁻ (потеря) = 1e⁻ (прирост)
Эти схемы помогут вам понять, как работают окислительно-восстановительные реакции и какие процессы происходят на уровне электронов. Если есть еще вопросы, не стесняйтесь спрашивать!
