Решение задачи ОВР: Cu2O + H2SO4

Для решения данной окислительно-восстановительной реакции (ОВР) между оксидом меди(I) и концентрированной серной кислотой, необходимо составить электронный баланс и расставить коэффициенты. Запишем исходное уравнение: \[ Cu_{2}O + H_{2}SO_{4(конц.)} \rightarrow CuSO_{4} + SO_{2} \uparrow + H_{2}O \] 1. Определим степени окисления элементов, которые их меняют: В оксиде меди(I) \( Cu_{2}O \) медь имеет степень окисления +1. В сульфате меди(II) \( CuSO_{4} \) она становится +2. Сера в серной кислоте имеет степень окисления +6, а в сернистом газе \( SO_{2} \) она восстанавливается до +4. \[ Cu_{2}^{+1}O + H_{2}S^{+6}O_{4} \rightarrow Cu^{+2}SO_{4} + S^{+4}O_{2} + H_{2}O \] 2. Составим электронный баланс: Учитываем, что в молекуле \( Cu_{2}O \) два атома меди. \[ \begin{array}{l|l} 2Cu^{+1} - 2\bar{e} \rightarrow 2Cu^{+2} & 1 \\ S^{+6} + 2\bar{e} \rightarrow S^{+4} & 1 \end{array} \] 3. Определим окислитель и восстановитель: \( Cu^{+1} \) (в составе \( Cu_{2}O \)) — восстановитель, процесс окисления. \( S^{+6} \) (в составе \( H_{2}SO_{4} \)) — окислитель, процесс восстановления. 4. Расставим коэффициенты в уравнении: Согласно балансу, перед \( Cu_{2}O \) стоит 1, а перед \( CuSO_{4} \) ставим 2 (так как в оксиде было два атома меди). Перед \( SO_{2} \) ставим 1. Считаем общую серу справа: 2 атома в \( 2CuSO_{4} \) + 1 атом в \( SO_{2} \) = 3 атома. Значит, перед \( H_{2}SO_{4} \) ставим коэффициент 3. Уравниваем водород: слева 6 атомов (\( 3 \times 2 \)), значит перед \( H_{2}O \) ставим коэффициент 3. Итоговое уравнение реакции: \[ Cu_{2}O + 3H_{2}SO_{4(конц.)} \rightarrow 2CuSO_{4} + SO_{2} \uparrow + 3H_{2}O \]