3. Расставьте степени окисления всех элементов в формулах веществ, участвующих в следующих химических реакциях. Укажите тип реакции. Подберите коэффициенты методом электронного баланса в уравнениях реакций, укажите окислитель и восстановитель: а) NaNO₃ = NaNO₂ + O₂; б) CuSO₄ + NaOH = Na₂SO₄ + Cu(OH)₂; в) CaH₂ + H₂O = Ca(OH)₂ + H₂

а) Степени окисления: NaNO₃: Na +1, N +5, O −2; NaNO₂: Na +1, N +3, O −2; O₂: O 0.

Изменяются степени окисления: N(+5) + 2e⁻ → N(+3); 2O(−2) − 4e⁻ → 2O(0). Чтобы уравнять число отданных и принятых электронов, умножаем первое изменение на 2.

Уравнение: 2NaNO₃ → 2NaNO₂ + O₂.

Это реакция разложения и окислительно-восстановительная реакция. Окислитель — азот в нитрат-ионе (N +5); восстановитель — кислород в нитрат-ионе (O −2).

б) Степени окисления: CuSO₄: Cu +2, S +6, O −2; NaOH: Na +1, O −2, H +1; Na₂SO₄: Na +1, S +6, O −2; Cu(OH)₂: Cu +2, O −2, H +1.

Степени окисления не меняются, поэтому электронный баланс не требуется. Уравниваем состав веществ по числу атомов натрия и гидроксогрупп.

Уравнение: CuSO₄ + 2NaOH → Na₂SO₄ + Cu(OH)₂↓.

Это реакция обмена; она не является окислительно-восстановительной. Окислителя и восстановителя нет.

в) Степени окисления: CaH₂: Ca +2, H −1; H₂O: H +1, O −2; Ca(OH)₂: Ca +2, O −2, H +1; H₂: H 0.

Изменяются степени окисления: 2H(−1) − 2e⁻ → 2H(0); 2H(+1) + 2e⁻ → 2H(0). Электроны уравнены; затем ставим коэффициент 2 перед водой.

Уравнение: CaH₂ + 2H₂O → Ca(OH)₂ + 2H₂.

Это реакция обмена (гидролиз) и окислительно-восстановительная реакция. Окислитель — водород воды (H +1); восстановитель — водород гидрида кальция (H −1).