Задача 2554EA из банка ФИПИ · задание 17 ЕГЭ по химии
Из предложенного перечня выберите все типы реакций, к которым можно отнести взаимодействие водорода с оксидом меди(II).
каталитическая реакция
гетерогенная реакция
реакция замещения
обратимая реакция
окислительно-восстановительная реакция
Показать ответ и разбор
Ответ: 235 (номера 2 и 3 и 5)
Разбор
💡 Сначала запишем уравнение реакции:
H2 + CuO → Cu + H2O
Водород — простое вещество, оксид меди(II) CuO — сложное. При нагревании водород забирает кислород у меди, и получаются медь и вода.
Теперь разберём каждый пункт.
1) Каталитическая реакция — нет. Катализатор — это вещество, которое ускоряет реакцию, но само не расходуется. Здесь ни водород, ни оксид меди катализаторами не являются: оба вступают в реакцию и расходуются. Нагревание — это не катализатор, а условие.
2) Гетерогенная реакция — да. Гетерогенная значит, что вещества находятся в разных фазах, то есть не в одном и том же состоянии. Здесь водород — газ, а оксид меди(II) — твёрдое вещество. Реакция идёт на поверхности твёрдого CuO.
3) Реакция замещения — да. Замещение — это когда простое вещество реагирует со сложным и вытесняет из него один элемент:
простое + сложное → простое + сложное.
У нас так и есть: H2 + CuO → Cu + H2O. Водород вытесняет медь из её оксида.
4) Обратимая реакция — нет. Обратимая реакция может идти и в прямом, и в обратном направлении, её записывают со знаком ⇄. Здесь в школьных условиях реакция идёт в сторону образования меди и воды, а не наоборот. Значит, она необратимая.
5) Окислительно-восстановительная реакция — да. Посмотрим на степени окисления:
Cu в CuO имеет степень окисления +2, а в простой меди Cu — 0. Медь принимает электроны, значит, CuO — окислитель.
H в H2 имеет степень окисления 0, а в воде H2O — +1. Водород отдаёт электроны, значит, H2 — восстановитель.
Степени окисления меняются → это ОВР.
⚠️ Частая ошибка — назвать эту реакцию реакцией обмена. В обмене участвуют два сложных вещества и обмениваются частями. А здесь есть простое вещество H2, поэтому это именно замещение.
У тебя всё получится — главное здесь было внимательно проверить каждый тип реакции. 🙂
✅ Ответ: 235