Тапсырма 19 ЕГЭ по химия: ФИПИ шешімдері қадамдық жауаптарымен

В реакции А азот в $\mathrm{N_2O}$ имеет степень окисления $+1$, а в $\mathrm{N_2}$ — $0$. Азот восстанавливается, поэтому окислитель — $\mathrm{N_2O}$.$$\mathrm{N^{+1} \rightarrow N^0}$$

В реакции Б водород в $\mathrm{H_2}$ имеет степень окисления $0$, а в $\mathrm{LiH}$ — $-1$. Водород восстанавливается, поэтому окислитель — $\mathrm{H_2}$.$$\mathrm{H^0 \rightarrow H^{-1}}$$

В реакции А натрий изменяет степень окисления с $0$ до $+1$ в $\mathrm{NaNH_2}$. Натрий отдаёт электроны и является восстановителем.$$\mathrm{Na^0} - e^- \rightarrow \mathrm{Na^{+1}}$$

В реакции Б азот в аммиаке изменяет степень окисления с $-3$ до $0$ в молекуле азота. Аммиак окисляется и является восстановителем.$$\mathrm{N^{-3}} - 3e^- \rightarrow \mathrm{N^0}$$

В реакции А азот в нитрате имеет степень окисления $+5$, а в нитрите — $+3$. Кислород изменяет степень окисления с $-2$ до $0$ и является восстановителем.$$-2 \rightarrow 0$$

В реакции Б сера в $\mathrm{SO_3^{2-}}$ имеет степень окисления $+4$, а в $\mathrm{SO_4^{2-}}$ — $+6$. Сера повышает степень окисления.$$+4 \rightarrow +6$$

В реакции А медь в $\mathrm{Cu_2O}$ имеет степень окисления $+1$, а в $\mathrm{CuSO_4}$ — $+2$. Медь является восстановителем.$$+1 \rightarrow +2$$

В реакции Б простое вещество медь окисляется до $\mathrm{Cu^{2+}}$ в составе $\mathrm{Cu(NO_3)_2}$.$$0 \rightarrow +2$$

В сульфид-ионе сера находится в минимальной степени окисления $-2$, поэтому может только повышать степень окисления и отдавать электроны. Ион $\mathrm{S^{2-}}$ — только восстановитель.$$\mathrm{S^{2-}} \rightarrow \mathrm{S^0} + 2e^-$$

В ионе $\mathrm{NO_2^-}$ степень окисления азота равна $+3$. Азот может как повышать, так и понижать степень окисления, поэтому ион проявляет свойства и окислителя, и восстановителя.$$\mathrm{N^{+3}} \rightarrow \mathrm{N^{+5}} + 2e^-;\quad \mathrm{N^{+3}} + 2e^- \rightarrow \mathrm{N^{+1}}$$

В реакции А углерод в $\mathrm{CO_3^{2-}}$ имеет степень окисления $+4$, а в $\mathrm{CO_2}$ также $+4$. Изменения степени окисления нет.$$\mathrm{C^{+4} \rightarrow C^{+4}}$$

В реакции Б простое вещество углерод имеет степень окисления $0$, а в $\mathrm{CO_2}$ углерод имеет степень окисления $+4$. Углерод окисляется и является восстановителем.$$\mathrm{C^0 - 4e^- \rightarrow C^{+4}}$$

В реакции А в $\mathrm{H_2SO_4}$ сера имеет степень окисления $+6$, а в $\mathrm{SO_2}$ — $+4$. Сера восстанавливается, поэтому серная кислота проявляет свойство окислителя.$$\mathrm{S^{+6} + 2e^- \rightarrow S^{+4}}$$

В реакции Б сера в $\mathrm{H_2SO_4}$ и $\mathrm{ZnSO_4}$ имеет степень окисления $+6$. Изменяется степень окисления цинка, а сера окислительно-восстановительных свойств не проявляет.$$\mathrm{Zn^0 - 2e^- \rightarrow Zn^{+2}}$$

В реакции А хлор в простом веществе имеет степень окисления $0$. В продуктах он имеет степени окисления $-1$ в $\mathrm{NaCl}$ и $+5$ в $\mathrm{NaClO_3}$. Хлор одновременно восстанавливается и окисляется, поэтому проявляет оба свойства.$$\mathrm{Cl^0 \rightarrow Cl^{-1}},\quad \mathrm{Cl^0 \rightarrow Cl^{+5}}$$

В реакции Б степень окисления хлора в $\mathrm{NaCl}$ и $\mathrm{HCl}$ равна $-1$ и не изменяется. Окислительно-восстановительного превращения хлора нет.$$\mathrm{Cl^{-1} \rightarrow Cl^{-1}}$$

В реакции А азот в простом веществе имеет степень окисления $0$, а в нитриде кальция — $-3$. Азот восстанавливается, поэтому является окислителем.$$\mathrm{N^0 \rightarrow N^{-3}}$$

В реакции Б в оксиде азота(IV) азот имеет степень окисления $+4$. В продуктах он принимает два значения: $+5$ в азотной кислоте и $+3$ в азотистой кислоте. Азот одновременно окисляется и восстанавливается.$$\mathrm{N^{+4} \rightarrow N^{+5},\quad N^{+4} \rightarrow N^{+3}}$$

В реакции А сера в $\mathrm{H_2S}$ имеет степень окисления $-2$ и превращается в простое вещество сульфур со степенью окисления $0$. Сера окисляется и является восстановителем. Сера в $\mathrm{H_2SO_3}$ имеет степень окисления $+4$ и…$$\mathrm{S^{-2} \rightarrow S^0},\quad \mathrm{S^{+4} \rightarrow S^0}$$

Следовательно, в реакции А сера проявляет оба свойства: является и окислителем, и восстановителем.$$А \rightarrow 3$$

В реакции А сера в $\mathrm{H_2S}$ имеет степень окисления $-2$, а в простом веществе $\mathrm{S}$ — $0$. Степень окисления повышается, поэтому $\mathrm{H_2S}$ является восстановителем.$$\mathrm{S}^{-2} \rightarrow \mathrm{S}^{0} + 2e^-$$

В реакции Б йод в $\mathrm{HI}$ имеет степень окисления $-1$, а в $\mathrm{I_2}$ — $0$. Следовательно, восстановитель — $\mathrm{HI}$.$$2\mathrm{I}^{-1} \rightarrow \mathrm{I_2}^{0} + 2e^-$$

В реакции А марганец в $\mathrm{MnO_2}$ имеет степень окисления $+4$, а в $\mathrm{Mn_2O_3}$ — $+3$. Марганец принимает электроны и является только окислителем.$$\mathrm{Mn}^{+4} + e^- \to \mathrm{Mn}^{+3}$$

В реакции Б марганец в $\mathrm{K_2MnO_4}$ имеет степень окисления $+6$, а в $\mathrm{KMnO_4}$ — $+7$. Марганец отдаёт электроны и является только восстановителем.$$\mathrm{Mn}^{+6} - e^- \to \mathrm{Mn}^{+7}$$

В реакции А фосфор имеет степень окисления $+5$ в $\mathrm{PCl_5}$ и $+5$ в $\mathrm{KH_2PO_4}$. Степень окисления не изменяется, поэтому окислительно-восстановительных свойств фосфор не проявляет.$$\mathrm{P^{+5} \rightarrow P^{+5}}$$

В реакции Б простое вещество фосфор имеет степень окисления $0$. В $\mathrm{PH_3}$ фосфор имеет степень окисления $-3$, а в $\mathrm{KH_2PO_2}$ — $+1$. Фосфор одновременно восстанавливается и окисляется, поэтому является и окислителем, и…$$\mathrm{P^0 \rightarrow P^{-3},\quad P^0 \rightarrow P^{+1}}$$

В реакции А степень окисления серы изменяется одновременно в двух направлениях: в $\mathrm{K_2S}$ сера имеет степень окисления $-2$, а в $\mathrm{K_2SO_3}$ — $+4$. Сера и принимает, и отдаёт электроны.$$\mathrm{S^0 \rightarrow S^{-2};\quad S^0 \rightarrow S^{+4}}$$

В реакции Б сера в серной кислоте имеет степень окисления $+6$, а в $\mathrm{SO_2}$ — $+4$. Сера принимает электроны и является окислителем.$$\mathrm{S^{+6} + 2e^- \rightarrow S^{+4}}$$

В реакции А окислителем является азот в $\mathrm{HNO_3}$. Его степень окисления изменяется при образовании $\mathrm{NO_2}$:$$+5 \rightarrow +4$$

В реакции Б азот в $\mathrm{NaNO_2}$ имеет степень окисления $+3$, а в простом веществе $\mathrm{N_2}$ — $0$:$$+3 \rightarrow 0$$

В реакции А йод в простом веществе имеет степень окисления $0$, а в $\mathrm{HIO_3}$ — $+5$. Йод окисляется и является восстановителем.$$0 \rightarrow +5$$

В реакции Б азот в ионе $\mathrm{NH_4^+}$ имеет степень окисления $-3$, а в $\mathrm{N_2O}$ — $+1$. Аммонийный азот окисляется.$$-3 \rightarrow +1$$

В реакции А азот в аммиаке является восстановителем: он окисляется от степени окисления $-3$ до $0$ в составе молекулы азота.$$-3 \rightarrow 0$$

В реакции Б восстановителем является калий, который отдаёт электрон и изменяет степень окисления от $0$ до $+1$.$$0 \rightarrow +1$$

В реакции А фосфор переходит из простого вещества со степенью окисления 0 в фосфорную кислоту, где его степень окисления равна +5. Фосфор окисляется и поэтому является восстановителем.$$\mathrm{P^0 \rightarrow P^{+5}}$$

В реакции Б фосфор в \(\mathrm{H_3PO_4}\) и в \(\mathrm{Mg(H_2PO_4)_2}\) имеет степень окисления +5. Изменяется водород, а не фосфор.$$\mathrm{P^{+5} \rightarrow P^{+5}}$$

В реакции А степень окисления серы в $\mathrm{H_2S}$ равна $-2$, а в $\mathrm{SO_2}$ — $+4$. Сера повышает степень окисления, поэтому является восстановителем.$$\mathrm{S^{-2} - 6e^- \rightarrow S^{+4}}$$

В реакции Б сера диспропорционирует: одна часть атомов серы восстанавливается от $0$ до $-2$, а другая окисляется от $0$ до $+4$. Поэтому сера является и окислителем, и восстановителем.$$\mathrm{S^0 \rightarrow S^{-2};\quad S^0 \rightarrow S^{+4}}$$

В реакции А натрий изменяет степень окисления с 0 до +1, то есть отдаёт электроны и является восстановителем.$$\mathrm{Na^0 \rightarrow Na^{+1} + e^-}$$

В реакции Б натрий также окисляется с 0 до +1. Следовательно, восстановитель — натрий.$$\mathrm{Na^0 \rightarrow Na^{+1} + e^-}$$