Номер 413, страница 82 - гдз по химии 9 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

413. Если закрытый сосуд, наполненный газообразным оксидом азота(II), открыть на воздухе, то наблюдается образование бурого газа. Чем можно объяснить появление бурой окраски? Приведите уравнение протекающей при этом химической реакции и определите окислитель и восстановитель в ней.

Чем можно объяснить появление бурой окраски?

Оксид азота(II) ($NO$), которым изначально наполнен сосуд, — это бесцветный газ. При контакте с воздухом он вступает в реакцию с содержащимся в воздухе кислородом ($O_2$). В результате этой реакции образуется оксид азота(IV) ($NO_2$), который представляет собой газ бурого цвета. Именно образование этого вещества и объясняет наблюдаемое явление.

Ответ: Появление бурой окраски объясняется образованием оксида азота(IV) ($NO_2$), который имеет бурый цвет.

Приведите уравнение протекающей при этом химической реакции.

Реакция взаимодействия оксида азота(II) с кислородом с образованием оксида азота(IV) описывается следующим уравнением:

$2NO + O_2 \rightarrow 2NO_2$

Ответ: $2NO + O_2 \rightarrow 2NO_2$.

Определите окислитель и восстановитель в ней.

Для определения окислителя и восстановителя необходимо рассмотреть изменение степеней окисления элементов, участвующих в реакции:

$2\stackrel{+2}{N}\stackrel{-2}{O} + \stackrel{0}{O_2} \rightarrow 2\stackrel{+4}{N}\stackrel{-2}{O_2}$

• Атом азота (N) повышает свою степень окисления с +2 до +4 ($N^{+2} - 2e^- \rightarrow N^{+4}$). Процесс отдачи электронов называется окислением. Вещество, в котором находится элемент, отдающий электроны, является восстановителем. В данном случае восстановитель — оксид азота(II) ($NO$).
• Атомы кислорода (O) понижают свою степень окисления с 0 до -2 ($O_2^0 + 4e^- \rightarrow 2O^{-2}$). Процесс принятия электронов называется восстановлением. Вещество, в котором находится элемент, принимающий электроны, является окислителем. В данном случае окислитель — кислород ($O_2$).

Ответ: Окислитель — кислород ($O_2$), восстановитель — оксид азота(II) ($NO$).