Номер 252, страница 57 - гдз по химии 9 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

252. Укажите верные утверждения:

а) присоединение электрона к атому хлора является процессом окисления и приводит к образованию хлорид-аниона;

б) атом хлора в степени окисления $+7$ может выступать только в качестве окислителя;

в) в процессе окисления атом хлора отдаёт электроны, выступая в качестве восстановителя;

г) превращение атома хлора в хлорид-ион является процессом окисления;

д) при окислении молекулы хлора образуются соединения, содержащие атомы хлора в положительной степени окисления;

е) атомы хлора могут только отдавать электроны, превращаясь в положительно заряженные катионы;

ё) присоединение электронов к атому хлора является процессом восстановления, а атом хлора при этом является окислителем.

а) присоединение электрона к атому хлора является процессом окисления и приводит к образованию хлорид-аниона;

Присоединение электрона к атому или иону является процессом восстановления, а не окисления. Окисление — это процесс отдачи электронов. Атом хлора ($Cl$), имея на внешнем энергетическом уровне 7 электронов, стремится принять один электрон для завершения уровня, превращаясь в отрицательно заряженный хлорид-анион ($Cl^−$). При этом степень окисления хлора понижается с $0$ до $-1$. Процесс можно записать так: $Cl^0 + 1e^− \rightarrow Cl^{−1}$.

Ответ: утверждение неверно.

б) атом хлора в степени окисления +7 может выступать только в качестве окислителя;

Хлор находится в VII группе периодической системы, и его высшая возможная степень окисления равна $+7$ (например, в перхлорат-ионе $ClO_4^−$). В этой степени окисления атом хлора отдал все свои валентные электроны. Он больше не может повышать свою степень окисления (окисляться), а может только понижать её, принимая электроны (восстанавливаясь). Вещество, которое в реакции принимает электроны, является окислителем.

Ответ: утверждение верно.

в) в процессе окисления атом хлора отдаёт электроны, выступая в качестве восстановителя;

Данное утверждение является определением. Окисление — это процесс отдачи электронов, который сопровождается повышением степени окисления. Атом, молекула или ион, которые отдают электроны (то есть окисляются), называются восстановителями, поскольку они вызывают восстановление другого участника реакции. Например, в реакции диспропорционирования хлора в горячем растворе щелочи, $3Cl_2 + 6KOH \rightarrow 5KCl + KClO_3 + 3H_2O$, часть атомов хлора окисляется от $0$ до $+5$, отдавая электроны и выступая в роли восстановителя.

Ответ: утверждение верно.

г) превращение атома хлора в хлорид-ион является процессом окисления;

Превращение нейтрального атома хлора ($Cl$) в хлорид-ион ($Cl^−$) — это процесс присоединения одного электрона: $Cl^0 + 1e^− \rightarrow Cl^{−1}$. Процесс присоединения электронов, сопровождающийся понижением степени окисления, называется восстановлением. Следовательно, это утверждение неверно.

Ответ: утверждение неверно.

д) при окислении молекулы хлора образуются соединения, содержащие атомы хлора в положительной степени окисления;

В молекуле хлора ($Cl_2$) степень окисления атомов равна $0$. Окисление — это процесс, при котором степень окисления элемента повышается. Для хлора это означает переход в положительные степени окисления ($+1, +3, +5, +7$). Такие соединения образуются, когда хлор реагирует с более электроотрицательными элементами, такими как фтор (например, $ClF_3$, степень окисления хлора $+3$) или кислород (например, $Cl_2O_7$, степень окисления хлора $+7$).

Ответ: утверждение верно.

е) атомы хлора могут только отдавать электроны, превращаясь в положительно заряженные катионы;

Это утверждение неверно из-за слова "только". Хлор — это галоген, типичный неметалл с высокой электроотрицательностью. Его наиболее характерное свойство — принимать электроны с образованием аниона $Cl^−$. Способность отдавать электроны (быть восстановителем) хлор проявляет только в реакциях с еще более электроотрицательными элементами, такими как фтор и кислород.

Ответ: утверждение неверно.

ё) присоединение электронов к атому хлора является процессом восстановления, а атом хлора при этом является окислителем.

Это утверждение полностью корректно описывает окислительно-восстановительные процессы. Присоединение электронов — это по определению процесс восстановления. Частица (атом, ион), которая принимает электроны, восстанавливается, и при этом она окисляет другую частицу, забирая у нее электроны. Поэтому вещество, которое восстанавливается, является окислителем. Атом хлора, принимая электрон, восстанавливается и выступает в роли окислителя.

Ответ: утверждение верно.