H2 + CuO → Cu + H2O. Fe + H2O + O2 = Fe(OH)3. Написать, что восстановитель, что окислитель. Расписать. Поставить коэффициенты. Пример ниже: Fe(2+) - 1e → Fe(3+), O2(0) + 4e → 2O(2-).

Разберём обе реакции по степеням окисления и электронному балансу.

1) Реакция:

H₂ + CuO → Cu + H₂O

Сначала расставим степени окисления:

H₂ — водород в простом веществе имеет степень окисления 0.

CuO:
кислород обычно имеет степень окисления −2, значит медь имеет степень окисления +2.

Cu — простое вещество, степень окисления 0.

H₂O:
водород имеет степень окисления +1, кислород −2.

Получается:

H₂⁰ + Cu²⁺O²⁻ → Cu⁰ + H₂⁺O²⁻

Теперь смотрим, кто изменил степень окисления.

Водород:

H₂⁰ → H₂O, то есть водород изменил степень окисления:

H⁰ → H⁺

Он повысил степень окисления с 0 до +1, значит отдал электроны.
То, что отдаёт электроны, является восстановителем.

Электронная схема:

H₂⁰ − 2e → 2H⁺

Медь:

Cu²⁺ → Cu⁰

Медь понизила степень окисления с +2 до 0, значит приняла электроны.
То, что принимает электроны, является окислителем.

Электронная схема:

Cu²⁺ + 2e → Cu⁰

Количество электронов уже одинаковое: водород отдаёт 2 электрона, медь принимает 2 электрона.

Поэтому коэффициенты:

H₂ + CuO → Cu + H₂O

Коэффициенты: 1 : 1 : 1 : 1

Ответ:

Восстановитель — H₂, потому что водород отдаёт электроны и окисляется.
Окислитель — CuO, точнее ион Cu²⁺, потому что медь принимает электроны и восстанавливается.

2) Реакция:

Fe + H₂O + O₂ → Fe(OH)₃

Расставим степени окисления.

Fe — простое вещество, степень окисления 0.

H₂O:
H = +1, O = −2.

O₂ — простое вещество, степень окисления кислорода 0.

Fe(OH)₃:
группа OH имеет заряд −1, таких групп три, значит железо имеет степень окисления +3.

В гидроксид-ионе:

O = −2, H = +1.

Получаем:

Fe⁰ + H₂⁺O²⁻ + O₂⁰ → Fe³⁺(OH)₃

Теперь смотрим, кто изменил степень окисления.

Железо:

Fe⁰ → Fe³⁺

Железо повысило степень окисления с 0 до +3, значит оно отдало электроны.

Электронная схема:

Fe⁰ − 3e → Fe³⁺

Железо является восстановителем.

Кислород:

O₂⁰ → O²⁻

Кислород понизил степень окисления с 0 до −2, значит он принял электроны.

Для молекулы кислорода:

O₂⁰ + 4e → 2O²⁻

Кислород является окислителем.

Теперь уравниваем электроны.

Железо отдаёт 3 электрона:

Fe⁰ − 3e → Fe³⁺

Кислород принимает 4 электрона:

O₂⁰ + 4e → 2O²⁻

Наименьшее общее кратное для 3 и 4 — 12.

Умножаем первое уравнение на 4:

4Fe⁰ − 12e → 4Fe³⁺

Умножаем второе уравнение на 3:

3O₂⁰ + 12e → 6O²⁻

Теперь электроны сократились.

Получаем коэффициенты перед Fe и O₂:

4Fe + H₂O + 3O₂ → 4Fe(OH)₃

Осталось уравнять воду.

Справа в 4Fe(OH)₃ содержится:

4 × 3 = 12 групп OH, значит всего:

H = 12
O = 12

Слева уже есть 3O₂, то есть 6 атомов кислорода. Остальные 6 атомов кислорода должны прийти из воды. Значит, нужно поставить 6H₂O:

4Fe + 6H₂O + 3O₂ → 4Fe(OH)₃

Проверка:

Слева:
Fe = 4
H = 12
O = 6 + 6 = 12

Справа:
Fe = 4
H = 12
O = 12

Уравнение составлено правильно.

Ответ:

4Fe + 6H₂O + 3O₂ → 4Fe(OH)₃

Восстановитель — Fe, потому что железо отдаёт электроны и окисляется:

Fe⁰ − 3e → Fe³⁺

Окислитель — O₂, потому что кислород принимает электроны и восстанавливается:

O₂⁰ + 4e → 2O²⁻

Вода в этой реакции не является ни окислителем, ни восстановителем, так как степени окисления водорода и кислорода в воде не меняются.