Из перечня cu, fe, mgco3, cuo выберите вещество, которое не растворяется в разбавленной серной кислоте, но растворяется в концентрированной серной кислоте.

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Из предложенного перечня веществ (Cu, Fe, MgCO₃, CuO) условию задачи соответствует медь (Cu). Ниже приведен подробный разбор взаимодействия каждого вещества с серной кислотой для обоснования выбора. 1. Медь (Cu) — Правильный ответ Медь является малоактивным металлом и стоит в электрохимическом ряду напряжений после водорода.

  • В разбавленной серной кислоте ( H2SO4cap H sub 2 cap S cap O sub 4): Медь не растворяется, так как не способна вытеснить водород из кислот-неокислителей. Реакция не идет.
  • В концентрированной серной кислоте ( H2SO4cap H sub 2 cap S cap O sub 4): При нагревании медь растворяется. Концентрированная серная кислота выступает в роли сильного окислителя за счет серы в степени окисления +6positive 6.
    Cu+2H2SO4(конц.)tCuSO4+SO2+2H2Ocap C u plus 2 cap H sub 2 cap S cap O sub 4 open paren к о н ц point close paren cap C u cap S cap O sub 4 plus cap S cap O sub 2 up arrow positive 2 cap H sub 2 cap O

2. Железо (Fe) Железо стоит в ряду напряжений до водорода, поэтому оно ведет себя иначе:

  • В разбавленной сереной кислоте: Легко растворяется с выделением водорода.
    Fe+H2SO4(разб.)FeSO4+H2cap F e plus cap H sub 2 cap S cap O sub 4 open paren р а з б point close paren right arrow cap F e cap S cap O sub 4 plus cap H sub 2 up arrow В концентрированной серной кислоте: На холоду железо пассивируется (покрывается защитной оксидной пленкой), но при сильном нагревании растворяется. Однако оно не подходит под условие, так как растворяется в разбавленной кислоте.

3. Карбонат магния (MgCO₃) Это соль слабой угольной кислоты. Согласно правилам протекания ионного обмена, более сильная кислота вытесняет более слабую.

  • В разбавленной сереной кислоте: Растворяется с бурным выделением углекислого газа.
    MgCO3+H2SO4MgSO4+CO2+H2Ocap M g cap C cap O sub 3 plus cap H sub 2 cap S cap O sub 4 right arrow cap M g cap S cap O sub 4 plus cap C cap O sub 2 up arrow positive cap H sub 2 cap OВещество не подходит, так как реагирует с разбавленной кислотой.

4. Оксид меди(II) (CuO) Это основной оксид. Основные оксиды реагируют с кислотами с образованием соли и воды вне зависимости от концентрации кислоты (при условии, что соль растворима).

  • В разбавленной сереной кислоте: Растворяется, образуя голубой раствор сульфата меди.
    CuO+H2SO4CuSO4+H2Ocap C u cap O plus cap H sub 2 cap S cap O sub 4 right arrow cap C u cap S cap O sub 4 plus cap H sub 2 cap OВещество не подходит по той же причине.

Итог: Единственным веществом, которое игнорирует разбавленную серную кислоту, но вступает в реакцию с концентрированной, является медь (Cu). Хотите, чтобы я составил таблицу сравнения окислительных свойств разбавленной и концентрированной серной кислоты для других металлов?

Форма ответа

Ваш аватар