Вопрос связан с определением реакции, в которой углерод проявляет восстановительные свойства. Восстановительные свойства вещества проявляются, когда оно отдаёт электроны и, следовательно, восстанавливает другое вещество.
Рассмотрим каждую из предложенных реакций:
Ti + C = TiC
В этой реакции углерод взаимодействует с титаном, образуя карбид титана (TiC). Углерод в данном случае действует как реагент, который вступает в химическую связь с титаном, но не проявляет восстановительных свойств, так как не происходит изменения степеней окисления углерода и титана. В этой реакции углерод не освобождает электроны и не восстанавливает титан.
ZnO + C = Zn + CO
В этой реакции оксид цинка (ZnO) реагирует с углеродом, образуя металлический цинк (Zn) и угарный газ (CO). Здесь углерод действительно проявляет восстановительные свойства:
- Оксид цинка (ZnO) восстанавливается до металлического цинка (Zn).
- Углерод при этом окисляется до угарного газа (CO).
Углерод в данной реакции действует как восстановитель, так как он отдаёт электроны оксиду цинка, тем самым восстанавливая его до металлической формы.
CO2 + Na2O = Na2CO3
В этой реакции углекислый газ (CO2) взаимодействует с оксидом натрия (Na2O), образуя карбонат натрия (Na2CO3). Здесь углерод в составе углекислого газа не меняет свою степень окисления, оставаясь в состоянии +4. Таким образом, углерод не проявляет восстановительных свойств в этой реакции.
CO2 + 2KOH = K2CO3 + H2O
В этой реакции углекислый газ (CO2) взаимодействует с гидроксидом калия (KOH), образуя карбонат калия (K2CO3) и воду (H2O). Как и в предыдущем случае, углерод в составе углекислого газа остаётся в степени окисления +4 и не меняет её. Следовательно, углерод в этой реакции также не проявляет восстановительных свойств.
Таким образом, углерод проявляет восстановительные свойства в реакции:
ZnO + C = Zn + CO
Здесь углерод действует как восстановитель, восстанавливая оксид цинка до металлического цинка.