Вопрос школьника
Окислительно-восстановительные реакции протекают между веществами:
а) НСl и NaOH
б) Н2 и О2
в) Na2CO3 и H2SO4
г) Zn и H2SO4
Ответ от учителя
Окислительно-восстановительные реакции (ОВР) — это реакции, в которых происходит перенос электронов между реагентами. Один из реагентов окисляется (теряет электроны), а другой восстанавливается (получает электроны). Рассмотрим каждую из перечисленных реакций:
а) НСl и NaOH
В данной реакции НСl является окислителем, а NaOH — восстановителем. Натриевый гидроксид (NaOH) отдает гидроксид-ионы (OH-) водородному хлориду (HCl), образуя хлорид натрия (NaCl) и воду (H2O):
HCl + NaOH → NaCl + H2O
При этом хлорид натрия (NaCl) образуется благодаря тому, что хлорид-ион (Cl-) принимает электроны от гидроксид-иона (OH-), т.е. происходит окисление:
Cl- → Cl + e-
В свою очередь, гидроксид-ион (OH-) отдает электроны водороду (H), т.е. происходит восстановление:
OH- + H → H2O + e-
б) Н2 и О2
В данной реакции молекула водорода (H2) является восстановителем, а молекула кислорода (O2) — окислителем. При соединении водорода и кислорода образуется вода (H2O):
2H2 + O2 → 2H2O
При этом каждая молекула водорода отдает электроны кислороду, т.е. происходит окисление:
H2 → 2H+ + 2e-
В свою очередь, каждая молекула кислорода принимает электроны от водорода, т.е. происходит восстановление:
O2 + 4e- → 2O2-
в) Na2CO3 и H2SO4
В данной реакции серная кислота (H2SO4) является окислителем, а карбонат натрия (Na2CO3) — восстановителем. При соединении этих веществ образуется натриевый сульфат (Na2SO4), углекислый газ (CO2) и вода (H2O):
Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + CO2 + H2O
При этом серная кислота (H2SO4) отбирает у карбоната натрия (Na2CO3) катион натрия (Na+) и образует сульфат натрия (Na2SO4), т.е. происходит окисление:
Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + CO2 + H2O + 2H+
В свою очередь, карбонат натрия (Na2CO3) отдает электроны серной кислоте (H2SO4), т.е. происходит восстановление:
Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + CO2 + H2O + CO32-
г) Zn и H2SO4
В данной реакции цинк (Zn) является восстановителем, а серная кислота (H2SO4) — окислителем. При соединении этих веществ образуется сульфат цинка (ZnSO4) и водород (H2):
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2
При этом цинк (Zn) отдает электроны серной кислоте (H2SO4), т.е. происходит восстановление:
Zn → Zn2+ + 2e-
В свою очередь, серная кислота (H2SO4) принимает электроны от цинка (Zn), т.е. происходит окисление:
H2SO4 + 2e- → SO42- + 2H+