Измените степени окисления элементов в формулах веществ, участвующих в следующих химических реакциях. Определите

Зимний_Ветер

68

а) Hg + S = HgS

Чтобы найти изменение степени окисления элементов в этой реакции, нужно знать их стандартные степени окисления:
- Стандартная степень окисления элемента в элементарном состоянии равна 0, так как она не образует химические связи с другими элементами.
- Стандартная степень окисления иона равна его заряду, например, Hg^{2+} имеет степень окисления +2.

Учитывая, что Hg формирует соединение HgS, предполагаем, что Hg будет иметь степень окисления +2.
Таким образом, степень окисления S должна быть -2, так как сумма степеней окисления в соединении должна быть равна нулю.

Проверим, выполняется ли это условие:
Hg: +2
S: -2

Таким образом, степени окисления элементов в этой реакции следующие:
Hg: +2
S: -2

Тип реакции: образование соединения (синтез).

коэффициенты методом электронного баланса:
2Hg + S = HgS

окислитель: не определен
восстановитель: не определен


б) NaNO3 = NaNO2 + O2

Степень окисления элемента Na в соединении NaNO3 равна +1, так как Na является металлом группы 1.
Степень окисления элемента O в соединении NaNO3 равна -2, так как оксиды образуются в соединении с зарядом -2.

Предполагаем, что в соединении NaNO2 степень окисления Na также равна +1. Для того чтобы O имел степень окисления -2, его должно быть две штуки.

Проверим, выполняются ли эти условия:
Na: +1 -> +1
O: -2 -> -2

Таким образом, степени окисления элементов в этой реакции следующие:
Na: +1 -> +1
O: -2 -> -2

Тип реакции: разложение.

коэффициенты методом электронного баланса:
2NaNO3 = 2NaNO2 + O2

окислитель: не определен
восстановитель: не определен

в) CuSO4 + NaOH = Na2SO4 + Cu(OH)2.

Степени окисления элементов в соединении CuSO4:
Cu имеет степень окисления +2, так как CuSO4 является одним из распространенных соединений меди.
O имеет степень окисления -2, так как оксиды O имеют заряд -2.
S имеет степень окисления +6, так как сумма степеней окисления в соединении должна быть равна нулю.

Степени окисления элементов в соединении NaOH:
Na имеет степень окисления +1, так как NaOH включает металл группы 1.
O имеет степень окисления -2, так как оксиды O имеют заряд -2.
H имеет степень окисления +1, так как Н принято считать при +1, когда соединен с неметаллами.

В соединении Na2SO4 степень окисления Na должна быть +1 для компенсации степени окисления SO4, которая должна быть -2, так как S ведет себя как шестивалентный элемент со степенью окисления +6.

Степени окисления элементов в соединении Cu(OH)2 также должны быть определены. Мы предполагаем, что Cu будет иметь степень окисления +2, а ОН будет иметь степень окисления -1.

Проверим, выполняются ли эти условия:
Cu: +2 -> +2
O: -2 -> -1
S: +6 -> +6

Таким образом, степени окисления элементов в этой реакции следующие:
Cu: +2 -> +2
O: -2 -> -1
S: +6 -> +6
Na: +1 -> +1
H: +1 -> +1

Тип реакции: обмен (двойная замена).

коэффициенты методом электронного баланса:
CuSO4 + 2NaOH = Na2SO4 + Cu(OH)2

окислитель: не определен
восстановитель: не определен

г) K2MnO4 + H2O = KMnO4 + MnO2 + KOH

Степени окисления элементов в K2MnO4:
K имеет степень окисления +1, так как K является металлом группы 1.
Mn имеет степень окисления +7, так как это одна из стандартных степеней окисления марганца.
O имеет степень окисления -2, так как оксиды O имеют заряд -2.

В соединении KMnO4 степени окисления элементов должны быть определены. Мы предполагаем, что K будет иметь степень окисления +1, а O будет иметь степень окисления -2. Mn должна иметь степень окисления +7, чтобы компенсировать степень окисления двух атомов кислорода.

Степень окисления элемента Mn в соединении MnO2 будет +4, так как мы уже знаем, что в K2MnO4 он имеет степень окисления +7, и с ним образуется О2, имеющий степень окисления 0.

Степень окисления элемента Са в соединении CaH2 должна быть -2, так как водород образует ковалентную связь и обычно имеет степень окисления -1.

Степени окисления элементов в Ca(OH)2:
Са имеет степень окисления +2
О имеет степень окисления -2
Н имеет степень окисления +1

Проверим, выполняются ли эти условия:

K: +1 -> +1
Mn: +7 -> +4
O: -2 -> -1
Ca: +2 -> +2
H: -1 -> -2
O: -2 -> -2
H: +1 -> +1

Таким образом, степени окисления элементов в этой реакции следующие:
K: +1 -> +1
Mn: +7 -> +4
O: -2 -> -1
Ca: +2 -> +2
H: -1 -> -2
O: -2 -> -2
H: +1 -> +1

Тип реакции: разложение.

коэффициенты методом электронного баланса:
2K2MnO4 + 3H2O = 2KMnO4 + MnO2 + 4KOH

окислитель: не определен
восстановитель: не определен

д) CaH2 + H2O = Ca(OH)2 + H2

Степень окисления элемента Са в CaH2 равна +2, так как водород имеет степень окисления -1.

В Ca(OH)2 степень окисления элемента Ca также равна +2, так как водород имеет степень окисления +1.

Степени окисления элементов в H2O:
H имеет степень окисления +1
O имеет степень окисления -2

Степени окисления элементов в водородном газе H2 равны 0, так как это элементарный газ.

Проверим, выполняются ли эти условия:
Ca: +2 -> +2
H: -1 -> +1
O: -2 -> -2
Ca: +2 -> +2
H: +1 -> 0

Таким образом, степени окисления элементов в этой реакции следующие:
Ca: +2 -> +2
H: -1 -> +1 -> 0
O: -2 -> -2

Тип реакции: обмен (нейтрализация).

коэффициенты методом электронного баланса:
CaH2 + 2H2O = Ca(OH)2 + 2H2

окислитель: не определен
восстановитель: не определен

е) As + Cl2 + H2O = H3AsO4 + HCl

Степени окисления элемента As в As равна 0, так как это элементарный арсен.

Степени окисления элементов в Cl2:
Cl имеет степень окисления 0, так как он также является элементарным газом.

Степени окисления элементов в соединении H2O:
H имеет степень окисления +1, так как водород имеет степень окисления +1, когда он соединен с неметаллами.
O имеет степень окисления -2, так как оксиды имеют заряд -2.

Степени окисления элементов в H3AsO4:
As имеет степень окисления +5, так как сумма степеней окисления в соединении должна быть равна нулю.
H имеет степень окисления +1.
O имеет степень окисления -2.

В HCl степень окисления Cl равна -1, так как он соединен с водородом.

Проверим, выполняются ли эти условия:
As: 0 -> +5
Cl: 0 -> -1
H: +1 -> +1
O: -2 -> -2
H: +1 -> +1
As: +5 -> +5
O: -2 -> -2
Cl: 0 -> -1

Таким образом, степени окисления элементов в этой реакции следующие:
As: 0 -> +5
Cl: 0 -> -1
H: +1 -> +1
O: -2 -> -2
H: +1 -> +1
As: +5 -> +5
O: -2 -> -2
Cl: 0 -> -1

Тип реакции: окислительно-восстановительная реакция.

коэффициенты методом электронного баланса:
2As + 3Cl2 + 6H2O = 2H3AsO4 + 6HCl

окислитель: Cl2
восстановитель: As

ж) FeCl2 + KClO3 + HCl = FeCl3 + KCl + H2O

Степени окисления элемента Fe в FeCl2 равна +2, так как Cl имеет степень окисления -1.

Степени окисления элемента K в KClO3 равна +1, так как K является металлом группы 1.

Степени окисления элемента Cl в KClO3 равна +5, так как K имеет степень окисления +1, а О имеет степень окисления -2.

В FeCl3 степень окисления элемента Fe равна +3, так как Cl имеет степень окисления -1.

Степень окисления элемента К в KCl равна +1, так как Cl имеет степень окисления -1.

Степени окисления элемента Н в НСl равна +1, так как H принято считать +1, когда он соединен с неметаллами.

В H2O степень окисления водорода равна +1, а степень окисления кислорода -2.

Проверим, выполняются ли эти условия:
Fe: +2 -> +3
Cl: -1 -> -1
K: +1 -> +1
Cl: +5 -> -1
Fe: +2 -> +3
Cl: -1 -> -1
K: +1 -> +1
H: +1 -> +1
O: -2 -> -2

Таким образом, степени окисления элементов в этой реакции следующие:
Fe: +2 -> +3
Cl: -1 -> -1
K: +1 -> +1
Cl: +5 -> -1
Fe: +2 -> +3
Cl: -1 -> -1
K: +1 -> +1
H: +1 -> +1
O: -2 -> -2

Тип реакции: окислительно-восстановительная реакция.

коэффициенты методом электронного баланса:
2FeCl2 + KClO3 + 6HCl = 2FeCl3 + KCl + 3H2O

окислитель: ClO3
восстановитель: Fe

з) NO2 + H2O = HNO3

Степени окисления элемента N в NO2 равна +4, так как степень окисления оксида Н в соединении +4.

Степени окисления элемента О в Н2О равна -2, так как оксиды О имеют заряд -2.

В HNO3 степень окисления элемента N равна +5, так как степень окисления О + степень окисления Н равна нулю.

Проверим, выполня