Водород — это достаточно активный элемент, который может вступать в реакции с различными веществами. Рассмотрим каждое из предложенных веществ:
1) Оксид меди(II) (CuO): Водород реагирует с оксидом меди(II) при нагревании, восстанавливая медь и образуя воду. Это классическая реакция восстановления:
[
\text{CuO} + \text{H}_2 \rightarrow \text{Cu} + \text{H}_2\text{O}
]
Таким образом, водород реагирует с оксидом меди(II).
2) Хлор (Cl₂): Водород активно реагирует с хлором с образованием хлороводорода. Эта реакция может протекать с выделением большого количества тепла и даже взрывом при наличии света:
[
\text{H}_2 + \text{Cl}_2 \rightarrow 2\text{HCl}
]
Поэтому водород реагирует с хлором.
3) Гидроксид натрия (NaOH): Водород не реагирует с гидроксидом натрия. Гидроксид натрия является щелочью и не вступает в реакцию с водородом, так как для такой реакции нет подходящих условий и водород не способен вытеснить натрий или взаимодействовать с гидроксид-ионом.
4) Кислород (O₂): Водород хорошо реагирует с кислородом, образуя воду. Это одна из наиболее известных реакций водорода, которая сопровождается выделением значительного количества тепла:
[
2\text{H}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{H}_2\text{O}
]
Следовательно, водород реагирует с кислородом.
Таким образом, единственное вещество из предложенных, с которым водород не реагирует, это гидроксид натрия (NaOH).