Переставьте окислительные степени всех элементов в формулах веществ, участвующих в следующих химических реакциях

Хорошо, давайте рассмотрим каждую из данных химических реакций по очереди.

а) В этой реакции мы имеем соединение ртути (Hg) и серы (S). Чтобы определить окислительные степени элементов, необходимо знать следующие правила: окислительное вещество (окислитель) всегда имеет положительную окислительную степень, в то время как восстановительное вещество (восстановитель) имеет отрицательное окислительное число.

Ртутия в металлическом состоянии не имеет окислительной степени (она равна 0), так что она будет действовать в качестве восстановителя. Сера (S), будучи в соединении (HgS), имеет окислительную степень -2, поскольку общая зарядность на соединении должна быть равна нулю. Поэтому мы можем записать данную реакцию следующим образом:

\[Hg^{0} + S^{-2} \rightarrow HgS\]

Тип этой реакции - непосредственно образование соединения.

б) В этой реакции у нас есть одноатомные и двухатомные ионы азота (NO3 и NO2) и молекула кислорода (O2). Найдем окислительные степени каждого элемента.

В азоте (N) окислительная степень обычно изменяется от -3 до +5. В ионе NO3 окислительная степень азота равна +5, так как общая зарядность иона равна -1. В ионе NO2 она равна +4, так как общая зарядность иона равна -1.

Для кислорода (O) окислительная степень почти всегда -2. В молекуле кислорода (O2) обе кислородные атомы имеют окислительную степень -2, так как общая зарядность молекулы равна 0.

Теперь мы можем записать данную реакцию:

\[NaNO3 \rightarrow NaNO2 + \frac{1}{2} O2\]

Тип реакции - разложение.

в) В этой реакции мы имеем реакцию обмена между двух соединений: сульфата меди (CuSO4) и гидроксида натрия (NaOH). Найдем окислительные степени элементов:

В меди (Cu) окислительная степень составляет обычно +1 или +2. В сульфате меди (CuSO4) окислительная степень меди равна +2, так как общая зарядность на соединении равна 0.

В кислороде (O) окислительная степень, как правило, -2. В гидроксиде меди (Cu(OH)2) окислительная степень кислорода равна -2, так как общая зарядность на соединении равна 0.

Водород (H) по-умолчанию имеет окислительную степень +1. В гидроксиде натрия (NaOH) окислительная степень водорода равна +1.

Содержание не должно быть забытым, изначально было все правильно.

\[Cu^{+2}SO_4 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_4 + Cu(OH)_2\]

Тип реакции - двойная замена.

г) В данной реакции у нас есть перекись калия (K2MnO4), вода (H2O), марганат калия (KMnO4) и оксид марганца (MnO2). Прежде чем определить окислительные степени, стоит отметить, что вещества за ссылкой являются нужными. Теперь продолжим с определением окислительных степеней:

В калии (K) окислительная степень обычно +1. В перекиси калия (K2MnO4) окислительная степень калия равна +1.

В марганце (Mn) окислительная степень обычно +2 или +7. В марганате калия (KMnO4) окислительная степень марганца равна +7, так как общая зарядность на соединении равна нулю. В оксиде марганца (MnO2) окислительная степень марганца равна +4, так как общая зарядность на соединении равна нулю.

Водород (H) по-умолчанию имеет окислительную степень +1. В воде (H2O) окислительная степень водорода также равна +1.

Теперь мы можем записать данную реакцию:

\[K_2MnO_4 + 2H_2O \rightarrow KMnO_4 + MnO_2 + 2KOH\]

Тип реакции - разложение.

д) В данной реакции у нас есть гидрид кальция (CaH2), вода (H2O), гидроксид кальция (Ca(OH)2) и водород (H2). Определим окислительные степени:

В кальции (Ca) окислительная степень обычно +2. В гидриде кальция (CaH2) окислительная степень кальция равна +2.

Водород (H) имеет окислительную степень +1, если он находится в соединении с металлом. В водороде (H2) оба атома имеют окислительную степень +1.

Теперь мы можем записать данную реакцию:

\[CaH_2 + 2H_2O \rightarrow Ca(OH)_2 + 2H_2\]

Тип реакции - двойная замена.

е) В этой реакции мы имеем газообразный мышьяк (As), хлор (Cl2), вода (H2O), а также кислоту мышьяковую (H3AsO4) и хлороводород (HCl). Определим окислительные степени:

В мышьяке (As) окислительная степень составляет обычно -3 или +5. В газообразном мышьяке (As) окислительная степень арсена равна 0, поскольку элемент находится в атомарной форме.

Хлор (Cl) окислительная степень обычно -1. В хлоре (Cl2) окислительная степень хлора также равна -1.

Водород (H) имеет окислительную степень +1, если он находится в соединении с неметаллом. В водороде (H2O) окислительная степень водорода равна +1.

Теперь мы можем записать данную реакцию:

\[As^0 + Cl_2 + H_2O \rightarrow H_3AsO_4 + HCl\]

Тип реакции - окислительно-восстановительная.

ж) В данной реакции мы имеем хлорид железа(II) (FeCl2), хлорат калия (KClO3), хлорид калия (KCl) и воду (H2O). Определим окислительные степени:

В железе (Fe) окислительная степень обычно +2 или +3. В хлориде железа(II) (FeCl2) окислительная степень железа равна +2, так как общая зарядность на соединении равна 0.

Хлор (Cl) окислительная степень обычно -1. В хлориде железа(II) (FeCl2) окислительная степень хлора также равна -1.

В калии (K) окислительная степень обычно +1. В хлорате калия (KClO3) окислительная степень калия равна +1.

Водород (H) по-умолчанию имеет окислительную степень +1. В воде (H2O) окислительная степень водорода также равна +1.

Теперь мы можем записать данную реакцию:

\[FeCl_2 + KClO_3 + 6HCl \rightarrow FeCl_3 + KCl + 3H_2O\]

Тип реакции - окислительно-восстановительная.

з) В этой реакции у нас есть диоксид азота (NO2), вода (H2O) и азотную кислоту (HNO3). Определим окислительные степени:

В азоте (N) окислительная степень обычно изменяется от -3 до +5. В диоксиде азота (NO2) окислительная степень азота равна +4, так как общая зарядность на соединении равна 0.

Водород (H) по-умолчанию имеет окислительную степень +1. В воде (H2O) окислительная степень водорода также равна +1.

Кислород (O) окислительная степень, как правило, -2. В азотной кислоте (HNO3) окислительная степень кислорода равна -2, так как общая зарядность на соединении равна 0.

Теперь мы можем записать данную реакцию:

\[3NO_2 + H_2O \rightarrow 2HNO_3\]

Тип реакции - окислительное декарбоксилирование.

Теперь, зная окислительные степени всех элементов в каждой из данных химических реакций, мы можем указать тип реакции и найти коэффициенты в уравнениях.