3. Определите степени окисления элементов, укажите, какая из реакций является окислительно-восстановительной. Для окислительно-восстановительной реакции составьте схему электронного баланса, укажите окислитель и восстановитель, процессы окисления и восстановления. Расставьте коэффициенты в приведенных уравнениях реакций.

3. Степени окисления и окислительно-восстановительные реакции

а) O₂ + CO → CO₂

• Степени окисления:




• O₂: O — 0


• CO: C — +2, O — -2


• CO₂: C — +4, O — -2




• Вывод: Реакция является окислительно-восстановительной, так как степени окисления изменились.


• Электронный баланс:




• O₂⁰ + 4e^- → 2O^-2 (присоединение электронов, восстановление)


• C⁺² - 2e^- → C⁺⁴ (отдача электронов, окисление)




• Окислитель: O₂ (кислород)


• Восстановитель: CO (углерод в CO)


• Процессы:




• Восстановление: O₂⁰ + 4e^- → 2O^-2


• Окисление: C⁺² - 2e^- → C⁺⁴




• Расстановка коэффициентов:




• Умножаем баланс: 2(C⁺² - 2e^- → C⁺⁴) и 1(O₂⁰ + 4e^- → 2O^-2)


• Получаем коэффициенты: 2CO + O₂ → 2CO₂

б) CO₂ + KOH → K₂CO₃ + H₂O

• Степени окисления:




• CO₂: C — +4, O — -2


• KOH: K — +1, O — -2, H — +1


• K₂CO₃: K — +1, C — +4, O — -2


• H₂O: H — +1, O — -2




• Вывод: Реакция не является окислительно-восстановительной, так как степени окисления элементов не изменились.

Ответ: а) O₂ + CO → CO₂ — окислительно-восстановительная реакция. Окислитель - O₂, восстановитель - CO. Уравнение: 2CO + O₂ → 2CO₂. б) CO₂ + KOH → K₂CO₃ + H₂O — не окислительно-восстановительная реакция.