2. Составьте уравнения реакции, соответствующих схемам: а) CuS + O2 → CuO + SO2; б) Mg + H2SO4 → MgSO4 + S + H2O; в) NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O; г) PCl3 + Cl2 → PCl5; д) Na2O + Cl2O7 → NaClO4. Какие из реакций являются окислительно-восстановительными? Для каждой окислительно-восстановительной реакции составьте электронный баланс.

Решение:

1. а) 2CuS + 3O₂ → 2CuO + 2SO₂
   Эта реакция является окислительно-восстановительной.
   Электронный баланс:
   Cu⁺²S^-2 + O₂⁰ → Cu⁺²O^-2 + S⁺⁴O₂^-2
   S^-2 - 2e^- → S⁺⁴ (окисление)
   O₂⁰ + 4e^- → 2O^-2 (восстановление)
   Умножаем первую полуреакцию на 2, вторую на 1:
   2S^-2 - 4e^- → 2S⁺⁴
   O₂⁰ + 4e^- → 2O^-2
   Сумма: 2CuS + 3O₂ → 2CuO + 2SO₂
2. б) Mg + H₂SO₄ → MgSO₄ + S + H₂O
   Эта реакция является окислительно-восстановительной.
   Электронный баланс:
   Mg⁰ + H₂⁺¹S⁺⁶O₄^-2 → Mg⁺²S⁺⁶O₄^-2 + S⁰ + H₂⁺¹O^-2
   Mg⁰ - 2e^- → Mg⁺² (окисление)
   S⁺⁶ + 6e^- → S⁰ (восстановление)
   Умножаем первую полуреакцию на 3, вторую на 1:
   3Mg⁰ - 6e^- → 3Mg⁺²
   S⁺⁶ + 6e^- → S⁰
   Сумма: 3Mg + H₂SO₄ → 3MgSO₄ + S + H₂O (уравнять воду и серную кислоту) → 3Mg + 4H₂SO₄ → 3MgSO₄ + S + 4H₂O
3. в) NaHCO₃ + NaOH → Na₂CO₃ + H₂O
   Эта реакция не является окислительно-восстановительной, так как степени окисления элементов не изменяются.
4. г) PCl₃ + Cl₂ → PCl₅
   Эта реакция является окислительно-восстановительной.
   Электронный баланс:
   P⁺³Cl₃ + Cl₂⁰ → P⁺⁵Cl₅
   P⁺³ - 2e^- → P⁺⁵ (окисление)
   Cl₂⁰ + 2e^- → 2Cl^-1 (восстановление)
   Умножаем обе полуреакции на 1:
   P⁺³ - 2e^- → P⁺⁵
   Cl₂⁰ + 2e^- → 2Cl^-1
   Сумма: PCl₃ + Cl₂ → PCl₅
5. д) Na₂O + Cl₂O₇ → NaClO₄
   Эта реакция является окислительно-восстановительной.
   Электронный баланс:
   Na₂O + Cl₂⁺⁷O₇ → NaClO₄
   Cl₂⁺⁷ + 2e^- → 2Cl⁺³ (восстановление)
   O^-2 → O₂⁰ (окисление)
   Эта реакция сложная, степень окисления хлора в Na₂O равна 0, а в Cl₂O₇ равна +7, а в NaClO₄ равна +7.
   Степени окисления:
   Na₂O: Na⁺¹, O^-2
   Cl₂O₇: Cl⁺⁷, O^-2
   NaClO₄: Na⁺¹, Cl⁺⁷, O^-2
   В данной реакции степени окисления не изменяются, поэтому она не является окислительно-восстановительной.

Ответ: Окислительно-восстановительными являются реакции: а), б), г).