Для выполнения задания используйте следующий перечень веществ: хлорат калия, гидроксид хрома(III), гидроксид натрия, нитрат магния, пероксид водорода. Допустимо использование водных растворов веществ.
Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, в ходе которой выделяется газ и запишите уравнение этой реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.
ПРИ ЭТОМ ОКИСЛИТЕЛЬ ПРЕВРАЩАЕТСЯ В СОЛЬ, А ВОССТАНОВИТЕЛЬ СТАНОВИТСЯ ВЕЩЕСТВОМ.
Давайте рассмотрим варианты выбора веществ для окислительно-восстановительной реакции с выделением газа.
Первым шагом нужно определить, какие вещества могут претендовать на роль окислителя, а какие - на роль восстановителя. Для этого нам необходимо проверить, какие элементы в каждом из веществ могут изменять свою степень окисления.
По правилам определения степени окисления, мы знаем, что окислителем может быть элемент, который способен увеличить свою степень окисления (приобрести больше отрицательных зарядов), а восстановителем - элемент, который может уменьшить свою степень окисления (приобрести меньше отрицательных зарядов).
Теперь давайте рассмотрим наше перечисление веществ.
1) Хлорат калия (KClO3) - калий имеет степень окисления +1, хлор - +5, кислород - -2. В данном веществе окисление кислорода -2 может изменяться на состояние 0 (газообразный кислород), что указывает на его окислительные свойства. Калий же не изменяет свою степень окисления, поэтому является восстановителем.
Уравнение реакции: 2KClO3 -> 2KCl + 3O2
2) Гидроксид хрома(III) (Cr(OH)3) - хром имеет степень окисления +3, гидроксидная группа -1. В данном составе хром не изменяет свою степень окисления, поэтому не может выступать в роли окислителя.
3) Гидроксид натрия (NaOH) - натрий имеет степень окисления +1, гидроксидная группа -1. В данном составе натрий не изменяет свою степень окисления, поэтому не может выступать в роли окислителя.
4) Нитрат магния (Mg(NO3)2) - магний имеет степень окисления +2, азот - +5, кислород - -2. В данном составе магний не изменяет свою степень окисления, поэтому не может выступать в роли окислителя.
5) Пероксид водорода (H2O2) - кислород имеет степень окисления -1, а водород - +1. В данном случае кислород может изменять свою степень окисления с -1 до 0, что показывает его окислительные свойства. Водород не меняет свою степень окисления, поэтому является восстановителем.
Уравнение реакции: H2O2 -> H2O + O2
Таким образом, веществами, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция с выделением газа, являются хлорат калия и пероксид водорода. В первом случае окислитель - хлорат калия, восстановитель - калий. Во втором случае окислитель - пероксид водорода, восстановитель - вода.