4. Допишите уравнение реакции и рассмотрите её как окислительно-восстановительную: Mg + H2SO4 →

Задание 4. Реакция магния с серной кислотой

Реакция между магнием (активным металлом) и разбавленной серной кислотой является окислительно-восстановительной. Магний будет окисляться, а водород в кислоте — восстанавливаться.

1. Уравнение реакции:

Магний (Mg) реагирует с серной кислотой (H₂SO₄), вытесняя водород. Образуется сульфат магния (MgSO₄) и выделяется газообразный водород (H₂).

\[ Mg + H_2SO_4 \rightarrow MgSO_4 + H_2 \]

Уравнение уже сбалансировано, коэффициенты равны 1.

2. Рассмотрение как окислительно-восстановительной реакции:

Для этого определим степени окисления всех элементов до и после реакции:

• До реакции:
• Mg: 0 (простое вещество)
• H в H₂SO₄: +1
• S в H₂SO₄: +6
• O в H₂SO₄: -2
• После реакции:
• Mg в MgSO₄: +2
• H в H₂: 0 (простое вещество)
• S в MgSO₄: +6
• O в MgSO₄: -2

Вывод:

• Mg изменил степень окисления с 0 до +2. Он отдал 2 электрона, следовательно, Mg является восстановителем.
• H изменил степень окисления с +1 до 0. Каждый атом водорода принял 1 электрон, следовательно, H⁺ является окислителем.
• Атомы серы (S) и кислорода (O) не изменили своих степеней окисления, поэтому они не являются ни окислителями, ни восстановителями в этой реакции.

Суммарно:

Восстановитель: Mg⁰ - 2e^- → Mg⁺² (окисление)

Окислитель: 2H⁺¹ + 2e^- → H₂⁰ (восстановление)

Ответ:

• Уравнение реакции: Mg + H₂SO₄ → MgSO₄ + H₂↑
• Реакция является окислительно-восстановительной, так как изменяются степени окисления магния (с 0 до +2) и водорода (с +1 до 0). Магний выступает восстановителем, а ионы водорода (H⁺) — окислителем.