ХИМИЯ 8 КЛАСС 20 БАЛЛОВ
Составьте уравнение химических реакций водорода со следующими оксидами:
а ) оксид ртути (II)
б ) железной окалиной Fe3O4
в ) оксидом вольфрмама (VI).
Объясните, какова роль водорода в этих реакциях, что происходит с металлом в результате реакции.
а) H2 + HgO -> Hg + H2O
б) 8H2 + Fe3O4 -> 3Fe + 4H2O
в) 3H2 + WO3 -> W + 3H2O
Роль водорода в этих реакциях заключается в том, что он вступает в реакцию с оксидами металлов, приводя к их восстановлению. В результате реакции металлы восстанавливаются из оксидов, образуя соответствующие металлические соединения.
В реакциях водорода с металлическими оксидами водород выступает в роли восстановителя, т.е. он отдает электроны оксидам металлов. В результате этого оксиды восстанавливаются до чистых металлов, а водород окисляется, превращаясь в воду.
Давайте составим уравнения реакций для каждого из заданных оксидов:
а) Оксид ртути(II) (HgO): [ HgO + H_2 \rightarrow Hg + H_2O ] В этой реакции водород восстанавливает оксид ртути до чистой ртути, и при этом сам превращается в воду.
б) Железная окалина (Fe3O4), которая содержит как Fe(II), так и Fe(III): [ Fe_3O_4 + 4H_2 \rightarrow 3Fe + 4H_2O ] Здесь водород восстанавливает Fe3O4 до чистого железа, снова превращаясь в воду.
в) Оксид вольфрама(VI) (WO3): [ WO_3 + 3H_2 \rightarrow W + 3H_2O ] Водород восстанавливает оксид вольфрама до чистого вольфрама, и сам окисляется до воды.
Во всех этих реакциях водород является восстановителем, который принимает кислород от оксидов металлов, тем самым превращая металлы в их чистую форму. Это типичный пример восстановительной реакции, где водород служит эффективным средством для получения металлов из их оксидов.
а) H2 + HgO → Hg + H2O
б) 3H2 + Fe3O4 → 3Fe + H2O
в) 3H2 + WO3 → W + 3H2O
В этих реакциях водород действует как восстановитель, т.е. он передает электроны кислороду в оксиде, что приводит к выделению металла. В результате реакции металл в оксиде уменьшается своим оксидационным числом и превращается в элементарное состояние.
