ОВР 1. В уравнении реакции Fe,O, + 2AI = Al,O, + 2Fe число электронов, принятых окислителем: 1) 2 2) 4 3) 6 2. Сера в степени окисления +4 может являться: 1) Только…

Ниже подробные решения по каждому пункту. Для заданной цели “Понять” привожу пошаговые пояснения.

1. В уравнении Fe2O3 + 2 Al → Al2O3 + 2 Fe число электронов, принятых окислителем:

• Fe в Fe2O3 имеет степь окисления +3. В Fe в продукте FeN? нет, здесь Fe оксидирован до элементарного Fe0. Значит Fe3+ восстанавливается до Fe0.
• Al в реактанте имеет степень окисления 0, в продукте Al2O3 он равен +3. Значит Al окисляется до Al3+.
• Баланс электронов: каждое Al теряет 3 электронa, всего 2Al дают 6 электронов. Чтобы воспринять 6 электронов, Fe3+ должен принять их 3 each, итого 2 молекулы Fe3+ восстанавливаются до Fe0.
• Следовательно, число электронов, принятых окислителем (Fe3+), равно 6.

Ответ: 3) 6

2. Сера в степени окисления +4 может являться:

• +4 часто встречается в SO2 (S +4). В этой связи S(+4) может быть восстановителем или окислителем в зависимости от реакции.
• Чтобы S(+4) действовал как окислитель, он должен быть восстановлен сам и тем самым подводить электроны другой стороне; чтобы S(+4) действовал как восстановитель, он должен быть окислен до более высокого оксидного состояния.
• Таким образом, S(+4) может быть и окислителем, и восстановителем в разных реакциях.

Ответ: 3) И окислителем, и восстановителем

3. Простое вещество — металл, обладающее наиболее сильными восстановительными свойствами:

• Среди Fe (железо), Cu (медь), Zn (цинк) наиболее отрицательный стандартный редокс-потенциал имеет Zn2+/Zn ≈ -0,76 В, следовательно Zn наиболее склонен отдавать электроны и вести восстановление (сам выступает восстановителем слабейшего типа).
• Поэтому Zn имеет наиболее сильные восстановительные свойства среди перечисленных.

Ответ: 3) Цинк

4. Составьте формулы оксида хлора (3) и (7).

• Оксид хлора с формальным оксидом Cl в степени окисления +3: Cl2O3
• Оксид хлора с формальным оксидом Cl в степени окисления +7: Cl2O7

Ответ: Cl2O3 и Cl2O7

5. Расставьте коэффициенты в схемах реакции методом электронного баланса Al + S = Al2S3. Назовите процессы окисления и восстановления, укажите окислитель и восстановитель.

• Балансировка: 2 Al + 3 S → Al2S3
• Окисление: Al(0) → Al3+ в Al2S3 (Al окисляется)
• Восстановление: S(0) → S(-2) в Al2S3 (S восстанавливается)
• Окислитель: S (так как принимает электроны и восстанавливается)
• Восстановитель: Al (отдают электроны)

Ответ: коэффициенты 2 Al + 3 S → Al2S3; окисление: Al0 → Al3+; восстановление: S0 → S2-; окислитель — S; восстановитель — Al

6. Расположите формулы химических соединений: SO2, K2S, S, H2SO4 в порядке увеличения степеней окисления атомов серы.

• K2S: серы здесь в −2 (сульфид)
• S: элементарная сера, степерь окисления 0
• SO2: серы в +4
• H2SO4 / SO4^2-: серы в +6 Итак, порядок: K2S (-2) < S (0) < SO2 (+4) < H2SO4 / SO4 (+6)

Примечание по формуле из условия: в списке встречаются элементы K и H без кислородной части; вероятно, имелось в виду K2S и H2SO4. В любом случае логика такая: -2 < 0 < +4 < +6.

Ответ (при предположении K2S и H2SO4): K2S < S < SO2 < H2SO4 (или SO4, оба имеют S = +6)

7. По схеме O2 + 4e− = 2 O2− составьте уравнения химической реакции и рассмотрите ее с точки зрения окислительно-восстановительных реакций.

• Полуреакция восстановления: O2 + 4 e− → 2 O2−
• Здесь кислород восстанавливается (из нулевой степени к −2). Окислителем в такой реакции является сама молекула O2 (она принимает электроны и восстанавливается).
• Чтобы получить полный redox-цикл, можно привести пример пары с окислителем/реактором: например, с Fe: 2 Fe → 2 Fe2+ + 4 e− (окисление) O2 + 4 e− → 2 O2− (восстановление) Соединение этих половинок даёт общий процесс: 2 Fe + O2 → 2 Fe2+ + 2 O2−, что даёт общий продукт FeO (реакция в ионно-кислотной форме: 2 Fe + O2 → 2 FeO)
• Основная идея: O2 принимает электроны, действует как окислитель; субстанции, отдающие электроны, являются восстановителями.

Прямой ответ на пункт: редукционная половина O2 + 4e− → 2 O2−; окислитель — O2; восстановитель — та химическая вещь, которая отдает электроны (например, металл в конкретной реакции).

8. Дополните фразу: «Окислителем называется…»

• Окислителем называется вещество, которое принимает электроны в ходе реакции (то есть подвергается редукции) и возбуждает окисление другого вещества.
• Соответственно, восстанавливать вещества — это роль восстановителя (тот, кто отдает электроны).

Если нужно, могу привести дополнительные примеры или разобрать каждую задачу с более детальными балансировками и примерами.