1. При каких условиях происходят следующие процессы окисления и восстановления, и какие вещества в них выступают

Chudo_Zhenschina

62

Решение:

1. Для определения условий окисления и восстановления в химических реакциях необходимо анализировать изменение окислительного числа (степени окисления) элементов в веществах.

а) Алюминий (Al) имеет окислительное число 0, а после реакции окисления его окислительное число увеличивается до +3. Таким образом, происходит процесс окисления алюминия. Алюминий - окислитель, поскольку он теряет 3 электрона.
\[Al^{0} \rightarrow Al^{3+} + 3e^{-}\]

е) Железо (Fe) имеет окислительное число +3, а после реакции восстановления его окислительное число уменьшается до 0. Таким образом, происходит процесс восстановления железа. Железо(III) - восстановитель, поскольку оно получает 1 электрон.
\[Fe^{3+} + 1e^{-} \rightarrow Fe^{0}\]

б) Сера (S) имеет окислительное число +6, а после реакции восстановления его окислительное число уменьшается до -2. Таким образом, происходит процесс восстановления серы. Сера(VI) - восстановитель, поскольку она получает 8 электронов.
\[S^{6+} + 8e^{-} \rightarrow S^{-2}\]

ж) Бром (Br2) имеет окислительное число 0, а после реакции окисления его окислительное число увеличивается до +2. Таким образом, происходит процесс окисления брома. Бром - окислитель, поскольку он теряет 2 электрона.
\[Br2 + 2e^{-} \rightarrow 2Br^{-}\]

в) Азот (N) имеет окислительное число -3, а после реакции окисления его окислительное число увеличивается до +5. Таким образом, происходит процесс окисления азота. Азот(-III) - окислитель, поскольку он теряет 5 электронов.
\[N^{-3} - 5e^{-} \rightarrow N^{5+}\]

з) Марганец (Mn) имеет окислительное число +2, а после реакции окисления его окислительное число увеличивается до +7. Таким образом, происходит процесс окисления марганца. Марганец(II) - окислитель, поскольку он теряет 5 электронов.
\[Mn^{2+} - 5e^{-} \rightarrow Mn^{7+}\]

г) Фосфор (P) имеет окислительное число -3, а после реакции окисления его окислительное число увеличивается до +5. Таким образом, происходит процесс окисления фосфора. Фосфор(-III) - окислитель, поскольку он теряет 8 электронов.
\[P^{-3} - 8e^{-} \rightarrow P^{5+}\]

и) Медь (Cu) имеет окислительное число +2, а после реакции окисления его окислительное число остается неизменным (+2). Таким образом, в данном случае процесс окисления не происходит. Медь(II) не является окислителем.
\[Cu^{2+} + 2e^{-} \rightarrow Cu^{2+}\]

д) Хлор (Cl) имеет окислительное число +5, а после реакции окисления его окислительное число увеличивается до +7. Таким образом, происходит процесс окисления хлора. Хлор(IV) - окислитель, поскольку он теряет 2 электрона.
\[Cl^{5+} + 2e^{-} \rightarrow Cl^{7+}\]

к) Азот (N) имеет окислительное число +4, а после реакции окисления его окислительное число увеличивается до -3. Таким образом, происходит процесс окисления азота. Азот(+IV) - окислитель, поскольку он теряет 7 электронов.
\[N^{4+} - 7e^{-} \rightarrow N^{-3}\]

2. Предлагаемые уравнения реакций на основе заданных генетических цепочек:

а) 6Fe(OH)3 + 3H2SO4 → 2Fe2O3 + 3BaSO4 + 6H2O
- Данная реакция основана на превращении гидроксида железа(III) в оксид железа, а затем в сульфат железа(III), который взаимодействует с сульфатом бария, образуя осадок бария.
- Тип химической реакции: осаждение (или обменная реакция).

б) 6Na + 6H2O → 6NaOH + 3H3PO4 → 6Na3PO4 + Ba3(PO4)2 ↓ + 3H2O
- Данная реакция начинается с реакции натрия с водой, образуя гидроксид натрия, затем гидроксид натрия участвует в реакции с фосфорной кислотой, образуя фосфат натрия. Затем солями натрия и фосфорной кислоты взаимодействуют с бариевым хлоридом (образуется осадок бария).
- Тип химической реакции: осаждение.

в) 4Al + 3O2 → 2Al2O3
- Данная реакция основана на окислении алюминия кислородом, образуя оксид алюминия.
- Тип химической реакции: окислительное вещество.