Определите, между какими попарно взятых веществ произойдут химические реакции: а) Fe и ZnSO4 б) Ag и AuCl3 в) Zn и HCl Г) Al и H2O д) Al и СuSO2 е) Ag и H2SO4 (разб.) ж) CuO и C з) Ba и H2o Напишите уравнения осуществимых реакций и укажите,что является восстановителем.

Разберу пары по правилу: более активный металл вытесняет менее активный металл из соли и водород из неокисляющих кислот/воды, если реакции не мешает защитная плёнка.

Рассмотрим каждую пару.

а) Fe и ZnSO₄

Реакция не идёт.

Железо менее активно, чем цинк, поэтому Fe не может вытеснить Zn из его соли:

Fe + ZnSO₄ → реакция не происходит

б) Ag и AuCl₃

Реакция идёт, потому что золото менее активно, чем серебро. Серебро вытесняет золото из его соли:

3Ag + AuCl₃ → 3AgCl + Au

Степени окисления:

Ag⁰ → Ag⁺
Au³⁺ → Au⁰

Серебро окисляется, значит, оно является восстановителем.

Восстановитель: Ag.

в) Zn и HCl

Реакция идёт, потому что цинк стоит в ряду активности левее водорода и вытесняет его из кислоты:

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂↑

Степени окисления:

Zn⁰ → Zn²⁺
H⁺ → H₂⁰

Цинк окисляется, поэтому он является восстановителем.

Восстановитель: Zn.

г) Al и H₂O

При обычных условиях алюминий с водой практически не реагирует, так как его поверхность покрыта прочной оксидной плёнкой Al₂O₃.

Но при нагревании, с водяным паром или при удалении оксидной плёнки реакция возможна:

2Al + 3H₂O → Al₂O₃ + 3H₂↑

Степени окисления:

Al⁰ → Al³⁺
H⁺ → H₂⁰

Алюминий окисляется, значит, он восстановитель.

Восстановитель: Al.

Если имеются в виду обычные условия, то реакцию обычно считают неосуществимой.

д) Al и CuSO₂

Здесь, скорее всего, в условии опечатка и имелся в виду CuSO₄, сульфат меди(II). Именно такая пара обычно встречается в подобных заданиях.

Для Al и CuSO₄ реакция идёт, потому что алюминий активнее меди и вытесняет её из соли:

2Al + 3CuSO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3Cu

Степени окисления:

Al⁰ → Al³⁺
Cu²⁺ → Cu⁰

Алюминий окисляется, значит, он восстановитель.

Восстановитель: Al.

Если же буквально записано CuSO₂, то такая формула некорректна для обычной школьной соли, и реакцию в таком виде записывать нельзя.

е) Ag и H₂SO₄ разб.

Реакция не идёт.

Разбавленная серная кислота является неокисляющей кислотой. Серебро стоит правее водорода в ряду активности, поэтому не вытесняет водород из разбавленной кислоты:

Ag + H₂SO₄(разб.) → реакция не происходит

ж) CuO и C

Реакция идёт при нагревании. Углерод восстанавливает оксид меди(II) до меди:

2CuO + C → 2Cu + CO₂↑

Степени окисления:

Cu²⁺ → Cu⁰
C⁰ → C⁴⁺

Углерод окисляется, значит, он является восстановителем.

Восстановитель: C.

з) Ba и H₂O

Реакция идёт, потому что барий — очень активный металл и реагирует с водой:

Ba + 2H₂O → Ba(OH)₂ + H₂↑

Степени окисления:

Ba⁰ → Ba²⁺
H⁺ → H₂⁰

Барий окисляется, значит, он восстановитель.

Восстановитель: Ba.

Итак, реакции происходят в парах:

б) Ag и AuCl₃
в) Zn и HCl
г) Al и H₂O — только при специальных условиях
д) Al и CuSO₄ — если в условии имелся в виду CuSO₄
ж) CuO и C
з) Ba и H₂O

Не происходят:

а) Fe и ZnSO₄
е) Ag и H₂SO₄(разб.)