Вариант 1. 2. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса. Укажите процессы окисления и восстановления, определите окислитель и восстановитель. Базовый уровень: Ca + P = Ca₃P₂; Al + FeO = Al₂O₃ + Fe. Повышенный уровень: CO + O₂ = CO₂; Fe₂O₃ + H₂ = Fe + H₂O.

Базовый уровень

1. Ca + P → Ca₃P₂. Изменение степеней окисления: Ca⁰ − 2e⁻ → Ca²⁺; P⁰ + 3e⁻ → P³⁻. Уравниваем число электронов: 3Ca⁰ − 6e⁻ → 3Ca²⁺; 2P⁰ + 6e⁻ → 2P³⁻. Итог: \(3\mathrm{Ca}+2\mathrm{P}\rightarrow\mathrm{Ca_3P_2}\). Кальций окисляется и является восстановителем; фосфор восстанавливается и является окислителем.

2. Al + FeO → Al₂O₃ + Fe. Al⁰ − 3e⁻ → Al³⁺; Fe²⁺ + 2e⁻ → Fe⁰. Уравниваем электроны: 2Al⁰ − 6e⁻ → 2Al³⁺; 3Fe²⁺ + 6e⁻ → 3Fe⁰. Для образования 2Al₂O₃ требуется 6 атомов O, то есть 6FeO. Итог: \(2\mathrm{Al}+3\mathrm{FeO}\rightarrow\mathrm{Al_2O_3}+3\mathrm{Fe}\). Алюминий окисляется и является восстановителем; Fe²⁺ в FeO восстанавливается, поэтому FeO — окислитель.

Повышенный уровень

3. CO + O₂ → CO₂. C⁺² − 2e⁻ → C⁺⁴; O₂⁰ + 4e⁻ → 2O²⁻. Чтобы число отданных и принятых электронов совпало, берём 2 молекулы CO. Итог: \(2\mathrm{CO}+\mathrm{O_2}\rightarrow2\mathrm{CO_2}\). Углерод в CO окисляется, CO — восстановитель; кислород восстанавливается, O₂ — окислитель.

4. Fe₂O₃ + H₂ → Fe + H₂O. Fe³⁺ + 3e⁻ → Fe⁰; H₂⁰ − 2e⁻ → 2H⁺. Уравниваем электроны: 2Fe³⁺ принимают 6e⁻, а 3H₂ отдают 6e⁻. Итог: \(\mathrm{Fe_2O_3}+3\mathrm{H_2}\rightarrow2\mathrm{Fe}+3\mathrm{H_2O}\). Железо восстанавливается, поэтому Fe₂O₃ — окислитель; водород окисляется и является восстановителем.