Давайте разберем каждую из предложенных реакций и выясним, какие из них практически осуществимы.
1) Cu + HCl =
Медь (Cu) не реагирует с разбавленной соляной кислотой (HCl), так как медь находится ниже водорода в ряду активности металлов. Реакция не протекает.
2) Mg + H2SO4 (разб.) =
Магний (Mg) активно реагирует с разбавленной серной кислотой (H2SO4) с выделением водорода и образованием сульфата магния:
[ \text{Mg} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{MgSO}_4 + \text{H}_2 \uparrow ]
Эта реакция осуществима.
3) Zn + Pb(NO3)2 =
Цинк (Zn) может вытеснить свинец (Pb) из его соли, так как цинк более активен:
[ \text{Zn} + \text{Pb(NO}_3\text{)}_2 \rightarrow \text{Zn(NO}_3\text{)}_2 + \text{Pb} \downarrow ]
Эта реакция также осуществима.
4) Cu + AlCl3 =
Медь (Cu) не реагирует с хлоридом алюминия (AlCl3), так как медь менее активна, чем алюминий. Реакция не протекает.
5) Cu + ZnCl2 =
Медь (Cu) не реагирует с хлоридом цинка (ZnCl2), так как медь менее активна, чем цинк. Реакция не протекает.
6) Ca + H2O =
Кальций (Ca) активно реагирует с водой с образованием гидроксида кальция и выделением водорода:
[ \text{Ca} + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca(OH)}_2 + \text{H}_2 \uparrow ]
Эта реакция осуществима.
Теперь разберем подробнее одну из реакций как окислительно-восстановительный процесс. Рассмотрим реакцию цинка с нитратом свинца(II):
[ \text{Zn} + \text{Pb(NO}_3\text{)}_2 \rightarrow \text{Zn(NO}_3\text{)}_2 + \text{Pb} ]
В этой реакции цинк окисляется, а свинец восстанавливается. Давайте разберем процесс:
Цинк (Zn) окисляется:
[ \text{Zn} \rightarrow \text{Zn}^{2+} + 2e^- ]
Цинк теряет два электрона и превращается в ион цинка.
Свинец (Pb) восстанавливается:
[ \text{Pb}^{2+} + 2e^- \rightarrow \text{Pb} ]
Ион свинца принимает два электрона и превращается в металлический свинец.
В результате этих процессов происходит обмен электронами между цинком и свинцом, что и позволяет реакции протекать.