10) Дана схема превращений: S→ SO₂ → Na₂SO₃ → SO₂

Решение:

а) Составьте молекулярные уравнения реакций.

1. S → SO₂ (горение серы в кислороде)

\[ S + O₂ → SO₂ \]

1. SO₂ → Na₂SO₃ (взаимодействие оксида серы (IV) с гидроксидом натрия)

\[ SO₂ + 2NaOH → Na₂SO₃ + H₂O \]

1. Na₂SO₃ → SO₂ (взаимодействие сульфита натрия с кислотой)

\[ Na₂SO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + SO₂↑ + H₂O \]

б) Рассмотрите первое превращение с точки зрения окислительно-восстановительных процессов.

S + O₂ → SO₂

Степень окисления серы (S) в простом веществе равна 0. В SO₂ степень окисления серы равна +4. Сера является окислителем (отдает электроны, степень окисления повышается).

Степень окисления кислорода (O) в простом веществе равна 0. В SO₂ степень окисления кислорода равна -2. Кислород является восстановителем (принимает электроны, степень окисления понижается).

в) Рассмотрите последнее превращение с точки зрения теории электролитической диссоциации.

Na₂SO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + SO₂↑ + H₂O

В данном случае реакция протекает с образованием слабого электролита (SO₂ - газ, который при растворении в воде образует сернистую кислоту H₂SO₃, являющуюся слабой кислотой) и воды. Сульфит натрия (Na₂SO₃) и серная кислота (H₂SO₄) — сильные электролиты, они диссоциируют на ионы в растворе.

Полное ионное уравнение:

\[ 2Na⁺ + SO₃²⁻ + 2H⁺ + SO₄²⁻ → 2Na⁺ + SO₄²⁻ + SO₂↑ + H₂O \]

Сокращенное ионное уравнение:

\[ SO₃²⁻ + 2H⁺ → SO₂↑ + H₂O \]

Это пример реакции ионного обмена, протекающей до конца, так как образуется газообразное вещество (SO₂).

Ответ: см. уравнения и объяснения выше.