Решение:
Реакция: \( H_2O_{(пар)} + CO \rightleftharpoons H_2 + CO_2 - Q \)
Характеристика реакции:
- По изменению степеней окисления: Реакция относится к окислительно-восстановительным, так как происходит изменение степеней окисления:
- \( H_2O: H^{+1}, O^{-2} \rightarrow H_2: H^0 \) (восстановитель)
- \( CO: C^{+2}, O^{-2} \rightarrow CO_2: C^{+4} \) (окислитель)
- По числу и составу реагентов и продуктов: Реакция обратимая (обозначается \( \rightleftharpoons \)) и молекулярная.
- По тепловому эффекту: Реакция эндотермическая (так как \( -Q \) находится в правой части, т.е. тепло поглощается).
- По составу продуктов: Реакция соединения (если рассматривать образование H2 и CO2 из H2O и CO как одно целое, но чаще ее относят к реакциям обмена в ОВР).
- По фазовому составу: Реакция идет между газами (водяной пар, оксид углерода (II), водород, оксид углерода (IV)).
Рассмотрение в свете ОВР:
В данной реакции происходит перенос водорода от воды к оксиду углерода (II) с образованием водорода и оксида углерода (IV). Углерод в CO имеет степень окисления +2, а в CO2 — +4, поэтому CO является восстановителем. Водород в H2O имеет степень окисления +1, а в H2 — 0, поэтому H2O является окислителем.
Ответ: Окислительно-восстановительная, обратимая, эндотермическая, межмолекулярная, газовая.