Какие вещества играют роль окислителя и восстановителя в реакциях? Каким методом можно уравнять первые три реакции?

Yarost

28

Во многих химических реакциях происходит передача электронов между различными веществами. Вещество, способное получать электроны, называется окислителем, а вещество, способное отдавать электроны, называется восстановителем. Восстановитель восстанавливает окислитель, передавая ему электроны.

При решении этой задачи, для начала, нужно изучить химические формулы данных веществ и определить степень окисления элементов в них. Затем ищем элементы, которые приобретают электроны (восстановитель) и те, которые отдают электроны (окислитель).

Теперь перейдем к уравнению трех реакций методом окислительно-восстановительных реакций:

1) \([Cu(OH)_2 + H_2O_2 \rightarrow CuO + H_2O] + [H_2O_2 \rightarrow H_2O + \frac{1}{2}O_2]\)

Смотрим на вещества в реакции:
- \(Cu(OH)_2\) изменяется на \(CuO\). Здесь медь окисляется, т.е. является окислителем.
- \(H_2O_2\) изменяется на \(H_2O\). Здесь перекись водорода восстанавливается, т.е. является восстановителем.

Таким образом, мы можем записать реакцию в следующем виде:

\[Cu(OH)_2 + H_2O_2 \rightarrow CuO + H_2O + \frac{1}{2}O_2\]

2) \([Cl_2 + 2KBr \rightarrow 2KCl + Br_2] + [2NaBr + Cl_2 \rightarrow 2NaCl + Br_2]\)

Здесь рассмотрим реакцию:
- \(Cl_2\) изменяется на \(2KCl\). Хлор окисляется, т.е. является окислителем.
- \(2NaBr\) изменяется на \(2NaCl\). Бром восстанавливается, т.е. является восстановителем.

Таким образом, мы можем записать реакцию в следующем виде:

\[Cl_2 + 2NaBr \rightarrow 2NaCl + Br_2\]

3) \([K_2Cr_2O_7 + H_2SO_4 \rightarrow K_2SO_4 + Cr_2(SO_4)_3 + H_2O] + [S_2O_3^{2-} + 2H^+ \rightarrow SO_4^{2-} + H_2O + S]\)

В этой реакции участвуют следующие вещества:
- \(K_2Cr_2O_7\) изменяется на \(Cr_2(SO_4)_3\). Хром окисляется, т.е. является окислителем.
- \(S_2O_3^{2-}\) изменяется на \(SO_4^{2-}\). Тиосульфат восстанавливается, т.е. является восстановителем.

Таким образом, мы можем записать реакцию в следующем виде:

\[K_2Cr_2O_7 + 3S_2O_3^{2-} + 2H^+ \rightarrow Cr_2(SO_4)_3 + 3SO_4^{2-} + 2K^+ + H_2O + S\]

Уравнение реакций оставим без объяснений, чтобы ученик мог самостоятельно анализировать процессы окисления и восстановления и приводить их в соответствие с данными веществами в реакции.