Номер 8, страница 84 - гдз по химии 9 класс учебник Еремин, Кузьменко

8. Определите окислитель и восстановитель в реакции восстановления оксида меди(II) водородом. Напишите уравнения полуреакций окисления и восстановления.

Сначала запишем уравнение реакции восстановления оксида меди(II) ($CuO$) водородом ($H_2$). При этой реакции образуется металлическая медь ($Cu$) и вода ($H_2O$). Реакция обычно протекает при нагревании.

$CuO + H_2 \xrightarrow{t} Cu + H_2O$

Для того чтобы определить окислитель и восстановитель, необходимо расставить степени окисления химических элементов в каждом веществе до и после реакции.

$ \overset{+2}{Cu}\overset{-2}{O} + \overset{0}{H_2} \rightarrow \overset{0}{Cu} + \overset{+1}{H_2}\overset{-2}{O} $

Анализируя изменение степеней окисления, мы видим:

• Атом меди ($Cu$) изменил свою степень окисления с $+2$ до $0$. Степень окисления понизилась, значит, ион меди $Cu^{+2}$ принял два электрона ($+2e^-$). Процесс принятия электронов называется восстановлением. Вещество, в состав которого входит элемент-окислитель, называется окислителем. Следовательно, окислителем является оксид меди(II) ($CuO$).
• Атомы водорода ($H$) изменили свою степень окисления с $0$ до $+1$. Степень окисления повысилась, значит, молекула водорода $H_2$ отдала два электрона ($-2e^-$). Процесс отдачи электронов называется окислением. Вещество, которое отдает электроны, является восстановителем. Следовательно, восстановителем является водород ($H_2$).

Теперь можно написать уравнения полуреакций окисления и восстановления. Они показывают процессы перехода электронов.

Полуреакция восстановления (окислитель принимает электроны):

$ Cu^{+2} + 2e^- \rightarrow Cu^0 $

Полуреакция окисления (восстановитель отдает электроны):

$ H_2^0 - 2e^- \rightarrow 2H^{+1} $

Ответ: в данной реакции окислителем является оксид меди(II) ($CuO$), а восстановителем – водород ($H_2$).

Уравнение полуреакции восстановления: $ Cu^{+2} + 2e^- \rightarrow Cu^0 $.

Уравнение полуреакции окисления: $ H_2^0 - 2e^- \rightarrow 2H^{+1} $.