На самом деле кислород -это не всегда двухатомная молекула. В природе можно встретить свободный атом кислорода, радикал кислорода, ион кислорода и др. Большинство химических процессов и вопросов объясняются энергией. В природе все так устроено, что возможно только то, что требует минимальных затрат энергии или получения выигрыша в энергии (или и то и другое) Поэтому это можно объяснить достаточно просто: Для кислорода находится в виде двухатомной молекулы более энергетически выгодно, чем в свободном состоянии.
1) CuSO4 + 2NaOH = Na2SO4 + Cu(OH)2 (осадок)
Cu2+ + 2OH- = Cu(OH)2
2) Cu(OH)2 = CuO + H2O (термическое разложение)
3) CuO + H2 = Cu + H2O (восстановление водородом)