Дайте характеристику следующей химической реакции: H2 +CuO->Cu+H2O-Q

Это восстановление оксида меди(II) водородом:

Уравнение:
H₂(г) + CuO(т) → Cu(т) + H₂O(г/ж)

Тип реакции по разным классификациям

• Окислительно-восстановительная (ОВР).

• Реакция замещения: более “активный” водород замещает медь в её оксиде.

• Гетерогенная (идёт на границе фаз «газ–твёрдое»).

• Необратимая (при удалении воды уходит вправо).

Степени окисления и электронный баланс

• H: 0 → +1 (окисление, отдаёт 2e⁻).

• Cu: +2 → 0 (восстановление, принимает 2e⁻).

Полуреакции:
H₂ → 2H⁺ + 2e⁻ (окисление)
Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu⁰ (восстановление)

Окислитель/восстановитель

• Окислитель: CuO (ионы Cu²⁺).

• Восстановитель: H₂.

Стехиометрия

• Мольные соотношения 1:1:1:1; из 1 моль H₂ и 1 моль CuO получают 1 моль Cu и 1 моль H₂O.

Условия протекания

• Нужен нагрев (обычно ≈200–300 °C), чтобы реакция пошла с заметной скоростью; катализатор не обязателен.

Тепловой эффект

• Экзотермическая: ΔH° < 0 (теплота выделяется).
  (Для H₂O(г) порядка −80…−90 кДж/моль, для H₂O(ж) ~−130 кДж/моль.)

Практический смысл

• Типичный пример получения металла восстановлением его оксида и пример получения воды при горении/окислении водорода в «мягких» условиях.