Составьте уравнения химический реакций водорода со следующими оксидами: а) оксидом ртути (II); б) железной окалиной Fe3O4; в) оксидом вольфрама (VI). Объясните какова роль водорода в этих реакциях. Что происходит с металлом в результате реакции?
а) HgO + H2 → Hg + H2O
Проверяем, совпадает ли число атомов элементов в правой части уравнения с числом атомов в левой части. Все ок, значит можно поставить знак равенства.
HgO + H2 = Hg + H2O
б) Fe3O4 + H2 → Fe + H2O
Сразу видно, что в левой части у нас 3 атома железа в оксиде, а в правой – лишь 1 атом. Устраняем эту несправедливость:
Fe3O4 + H2 → 3Fe + H2O
Теперь в левой части у нас 4 атома кислорода, а в правой – всего 1. Исправляем:
Fe3O4 + H2 → 3Fe + 4H2O
Делаем проверку и выясняем, что в правой части мы имеем 8 атомов водорода, тогда как в левой части у нас всего 2 атома. Разберемся и с этим. Вот теперь мы можем поставить знак равенства.
Fe3O4 + 4H2 = 3Fe + 4H2O
в) WO3 + H2 → W + H2O
Мне кажется, или в левой части кислорода у нас многовато? Добавляем справа:
WO3 + H2 → W + 3H2O
А теперь в правой части у нас 3*2=6 атомов водорода, в то время как слева всего 2 атома. Уравниваем водород, делаем проверку. Теперь имеем право поставить знак равенства.
WO3 + 3H2 = W + 3H2O
Во всех этих реакциях водород исполняет роль восстановителя. Металлы восстанавливается из оксида до состояния простых веществ.
Для наглядности распишу изменения степеней окисления веществ:
Hg+2O-2 + H20= Hg0 + H2+1O-2
Fe+2O-2 · Fe2+3O3-2 + 4H20 = 3Fe0 + 4H2+1O-2
W+6O3-2 + 3H20 = W0 + 3H2+1O-2
2. Как перелить из одного сосуда в другой а) водород; б) кислород?