Номер 5, страница 214 - гдз по химии 8 класс учебник Шиманович, Красицкий

5. В каком из предложенных рядов атомы серы последовательно окисляются; последовательно восстанавливаются; сначала окисляются, а затем восстанавливаются; сначала восстанавливаются, а затем окисляются:

а) $S \to SO_3 \to SO_2 \to K_2S$;

б) $H_2S \to S \to SO_2 \to CaSO_4$;

в) $H_2SO_4 \to S \to SO_2 \to ZnSO_4$;

г) $K_2SO_4 \to K_2SO_3 \to K_2S \to S$?

Ответ поясните.

Для ответа на вопрос необходимо определить степени окисления серы в каждом соединении для каждого ряда и проанализировать их изменение. Окисление — это процесс повышения степени окисления, а восстановление — процесс понижения степени окисления.

Рассчитаем степени окисления (С.О.) серы для каждого ряда:

• Ряд а) $S \rightarrow SO_3 \rightarrow SO_2 \rightarrow K_2S$: С.О. серы изменяется так: $S^0 \rightarrow S^{+6} \rightarrow S^{+4} \rightarrow S^{-2}$.
• Ряд б) $H_2S \rightarrow S \rightarrow SO_2 \rightarrow CaSO_4$: С.О. серы изменяется так: $S^{-2} \rightarrow S^0 \rightarrow S^{+4} \rightarrow S^{+6}$.
• Ряд в) $H_2SO_4 \rightarrow S \rightarrow SO_2 \rightarrow ZnSO_4$: С.О. серы изменяется так: $S^{+6} \rightarrow S^0 \rightarrow S^{+4} \rightarrow S^{+6}$.
• Ряд г) $K_2SO_4 \rightarrow K_2SO_3 \rightarrow K_2S \rightarrow S$: С.О. серы изменяется так: $S^{+6} \rightarrow S^{+4} \rightarrow S^{-2} \rightarrow S^0$.

Атомы серы последовательно окисляются

В этом случае степень окисления серы должна постоянно увеличиваться. Такой процесс наблюдается в ряду б), где степени окисления последовательно растут: -2, 0, +4, +6.

Ответ: б) $H_2S \rightarrow S \rightarrow SO_2 \rightarrow CaSO_4$.

Атомы серы последовательно восстанавливаются

В этом случае степень окисления серы должна постоянно уменьшаться. Строго говоря, ни один из рядов не удовлетворяет этому условию, так как в ряду г) последний этап является окислением ($S^{-2} \rightarrow S^0$). Однако, если рассматривать основную тенденцию, то в ряду г) наблюдается наиболее глубокое и последовательное восстановление ($S^{+6} \rightarrow S^{+4} \rightarrow S^{-2}$) перед последним шагом. Поэтому, скорее всего, этот ряд соответствует данному условию.

Ответ: г) $K_2SO_4 \rightarrow K_2SO_3 \rightarrow K_2S \rightarrow S$.

Атомы серы сначала окисляются, а затем восстанавливаются

В этом случае степень окисления сначала должна вырасти, а потом начать уменьшаться. Это происходит в ряду а), где степень окисления сначала повышается с 0 до +6, а затем понижается до +4 и далее до -2.

Ответ: а) $S \rightarrow SO_3 \rightarrow SO_2 \rightarrow K_2S$.

Атомы серы сначала восстанавливаются, а затем окисляются

В этом случае степень окисления сначала должна понизиться, а потом начать расти. Это происходит в ряду в), где степень окисления сначала падает с +6 до 0, а затем возрастает до +4 и далее до +6.

Ответ: в) $H_2SO_4 \rightarrow S \rightarrow SO_2 \rightarrow ZnSO_4$.