Номер 637, страница 110 - гдз по химии 8 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

637. Укажите верные утверждения. Окислительно-восстановительными являются все реакции:

а) обмена;

б) разложения;

в) с участием простых веществ;

г) замещения.

Окислительно-восстановительные реакции (ОВР) – это химические реакции, которые протекают с изменением степеней окисления атомов, входящих в состав реагирующих веществ. Изменение степени окисления происходит в результате передачи электронов: один элемент (восстановитель) отдает электроны и окисляется, а другой элемент (окислитель) принимает электроны и восстанавливается.

Проанализируем предложенные типы реакций:

а) обмена

Реакции обмена – это реакции между двумя сложными веществами, в ходе которых они обмениваются своими составными частями. Как правило, в реакциях обмена степени окисления элементов не изменяются. Например, в реакции нейтрализации кислоты щелочью:

$H^{+1}Cl^{-1} + Na^{+1}O^{-2}H^{+1} \rightarrow Na^{+1}Cl^{-1} + H^{+1}_2O^{-2}$

Ни один элемент не изменил свою степень окисления. Следовательно, не все реакции обмена являются окислительно-восстановительными. Утверждение неверно.

Ответ: утверждение неверно.

б) разложения

Реакции разложения – это реакции, при которых из одного сложного вещества образуется два или более новых вещества. Такие реакции могут протекать как без изменения степеней окисления, так и с их изменением.

Пример реакции разложения без изменения степеней окисления:

$Ca^{+2}C^{+4}O^{-2}_3 \xrightarrow{t} Ca^{+2}O^{-2} + C^{+4}O^{-2}_2$

Пример окислительно-восстановительной реакции разложения:

$2K^{+1}Cl^{+5}O^{-2}_3 \xrightarrow{t} 2K^{+1}Cl^{-1} + 3O^0_2$

В этом примере хлор изменил степень окисления с $+5$ на $-1$ (восстановился), а кислород – с $-2$ на $0$ (окислился). Поскольку существуют реакции разложения, не являющиеся ОВР, данное утверждение неверно.

Ответ: утверждение неверно.

в) с участием простых веществ

Простое вещество состоит из атомов одного элемента, степень окисления которых условно принимается за ноль. Если простое вещество вступает в реакцию, оно образует сложное вещество, в котором его атомы приобретают ненулевую степень окисления. Если же простое вещество образуется в ходе реакции, то оно возникает из сложного вещества, где его атомы имели ненулевую степень окисления. В обоих случаях происходит изменение степени окисления. Следовательно, любая реакция с участием простого вещества (в качестве реагента или продукта) является окислительно-восстановительной.

Например, горение магния: $2Mg^0 + O_2^0 \rightarrow 2Mg^{+2}O^{-2}$.

Утверждение верно.

Ответ: утверждение верно.

г) замещения

Реакции замещения – это реакции, в которых атомы простого вещества замещают атомы одного из элементов в сложном веществе. По определению, в таких реакциях всегда участвует простое вещество (степень окисления 0), которое превращается в ион, входящий в состав нового сложного вещества. Одновременно ион из исходного сложного вещества превращается в простое вещество. Таким образом, реакции замещения всегда сопровождаются изменением степеней окисления.

Например: $Fe^0 + Cu^{+2}SO_4 \rightarrow Fe^{+2}SO_4 + Cu^0$.

Железо окисляется ($Fe^0 \rightarrow Fe^{+2}$), а медь восстанавливается ($Cu^{+2} \rightarrow Cu^0$). Все реакции замещения являются ОВР. Утверждение верно.

Ответ: утверждение верно.