Question

Выберите уравнение реакции, в которых элемент водород является восстановителем 1) C+2H2 2) Zn+ 2HCl= ZnCl2+ H2 3) CuO+H2=Cu+H2O 4) 2H2S+ 3O2= 2H2O+2SO2 5) 2Li+H2= 2LiH

Answer 1

С + 2H2 = CH4

C(0)+4e=C(-4)       1   ок-ль, в-ие

H2(0) -2e = 2H(+)  2   в-ль,ок-ие

СuO + H2 = Cu + H2O

Cu(+2) +2e = Cu(0)   1    ок-ль, в-ие

H2(0) -2e = 2H(+)     1     в-ль, ок-ие

Ответ: 1, 3

Answer 2

Для того чтобы определить, является ли элемент водород восстановителем в реакции, нужно рассмотреть окислительные состояния элементов в исходных и конечных соединениях.

1. C2H2: В углеводороде этилене (C2H2) углерод обычно имеет окислительное состояние +2, а водород - +1. В реакции углерод может быть окислен, а водород восстановлен, так что водород может выступать восстановителем. Уравнение реакции:

$$C2H2 + 5/2 O2 → 2 CO2 + H2O$$

Здесь углерод окисляется до +4 в $CO2$, а водород восстанавливается до -2 в $H2O$.

2. Zn + 2HCl: В реакции металла (цинка) с кислотой (HCl), цинк теряет электроны (окисляется), а водород получает электроны (восстанавливается). Уравнение реакции:

$$Zn + 2 HCl → ZnCl2 + H2$$

Здесь цинк окисляется до +2 в $ZnCl2$, а водород восстанавливается до 0 в $H2$.

3. CuO + H2: В оксиде меди (II) окислительное состояние меди равно +2. В реакции меди с водородом медь получает электроны (восстанавливается). Уравнение реакции:

$$CuO + H2 → Cu + H2O$$

Здесь медь окисляется до 0 в $Cu$, а водород восстанавливается до +1 в $H2O$.

4. 2H2S + 3O2: В сероводороде (H2S) сера имеет окислительное состояние -2, а водород +1. В реакции сероводорода с кислородом сера окисляется (теряет электроны), а водород восстанавливается. Уравнение реакции:

$$2 H2S + 3 O2 → 2 H2O + 2 SO2$$

Здесь сера окисляется до +4 в $SO2$, а водород восстанавливается до +1 в $H2O$.

5. 2Li + H2: В металле литии (Li) окислительное состояние равно 0, а водород +1. В реакции лития с водородом литий окисляется (теряет электроны), а водород восстанавливается. Уравнение реакции:

$$2 Li + H2 → 2 LiH$$

Здесь литий окисляется до +1 в $LiH$, а водород восстанавливается до -1.

Таким образом, во всех предложенных реакциях водород выступает восстановителем.