Номер 8, страница 20, часть 2 - гдз по химии 7 класс тетрадь для практических работ Борушко

8. Почему водород называют восстановителем в его реакции с оксидом меди($II$)?

Решение

Водород называют восстановителем в реакции с оксидом меди(II), потому что он отдает электроны, тем самым увеличивая свою степень окисления и восстанавливая другое вещество (оксид меди(II)).

Рассмотрим реакцию взаимодействия водорода с оксидом меди(II). Это окислительно-восстановительная реакция, уравнение которой выглядит следующим образом:
$CuO + H_2 \xrightarrow{t} Cu + H_2O$

Определим степени окисления элементов до и после реакции:

В оксиде меди(II) ($CuO$): степень окисления меди составляет $+2$ ($Cu^{+2}$), а кислорода $-2$ ($O^{-2}$).

В водороде ($H_2$): степень окисления водорода как простого вещества равна $0$ ($H^0$).

В меди ($Cu$): степень окисления меди как простого вещества равна $0$ ($Cu^0$).

В воде ($H_2O$): степень окисления водорода составляет $+1$ ($H^{+1}$), а кислорода $-2$ ($O^{-2}$).

Проанализируем изменения степеней окисления:

Степень окисления водорода изменилась от $0$ ($H_2$) до $+1$ ($H_2O$). Увеличение степени окисления означает, что водород потерял электроны (окислился). Полуреакция окисления водорода: $H_2^0 - 2e^- \rightarrow 2H^{+1}$.

Степень окисления меди изменилась от $+2$ ($CuO$) до $0$ ($Cu$). Уменьшение степени окисления означает, что медь приняла электроны (восстановилась). Полуреакция восстановления меди: $Cu^{+2} + 2e^- \rightarrow Cu^0$.

Вещество, которое теряет электроны (окисляется) и при этом вызывает восстановление другого вещества, называется восстановителем. В данной реакции водород окисляется сам, отдавая электроны и повышая свою степень окисления, тем самым восстанавливая медь из оксида меди(II) до чистого металла.

Ответ:

Водород является восстановителем в реакции с оксидом меди(II), поскольку он отдает электроны, его степень окисления повышается от $0$ до $+1$, а оксид меди(II) при этом восстанавливается до металлической меди.