Номер 6, страница 154 - гдз по химии 8 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

6. Выберите формулу основания, которое нельзя получить взаимодействием соответствующего металла с водой.

1) $LiOH$

2) $Ca(OH)_2$

3) $Fe(OH)_2$

4) $CsOH$

Решение:

Чтобы определить, какое основание нельзя получить взаимодействием соответствующего металла с водой, необходимо проанализировать химическую активность каждого металла по отношению к воде, используя ряд активности металлов.

Общий принцип взаимодействия металлов с водой следующий:
- Активные металлы (щелочные и щелочноземельные, стоящие в ряду активности до магния) реагируют с водой при обычных условиях, образуя растворимое основание (щёлочь) и водород.
- Металлы средней активности (от магния до водорода в ряду активности) реагируют с водой только при нагревании (с водяным паром), образуя оксид металла и водород, а не гидроксид.
- Неактивные металлы (стоящие после водорода) с водой не реагируют.

Рассмотрим каждый из предложенных вариантов:

1) LiOH
Литий ($Li$) является щелочным металлом. Он активно взаимодействует с водой при комнатной температуре, в результате чего образуется гидроксид лития ($LiOH$) и выделяется водород.
Уравнение реакции: $2\text{Li} + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow 2\text{LiOH} + \text{H}_2\uparrow$.
Следовательно, $LiOH$ можно получить этим способом.

2) Ca(OH)₂
Кальций ($Ca$) — щелочноземельный металл, достаточно активный для реакции с водой при обычных условиях. В результате реакции образуется гидроксид кальция ($Ca(OH)_2$) и водород.
Уравнение реакции: $\text{Ca} + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca(OH)}_2 + \text{H}_2\uparrow$.
Следовательно, $Ca(OH)_2$ можно получить этим способом.

3) Fe(OH)₂
Железо ($Fe$) — металл средней активности. Оно не реагирует с холодной водой. При взаимодействии с водяным паром при высокой температуре железо образует оксид, а не гидроксид.
Уравнение реакции с паром: $3\text{Fe} + 4\text{H}_2\text{O} \xrightarrow{t^\circ} \text{Fe}_3\text{O}_4 + 4\text{H}_2\uparrow$.
Гидроксид железа(II) получают косвенными методами, например, реакцией обмена между растворимой солью железа(II) и щёлочью: $\text{FeSO}_4 + 2\text{NaOH} \rightarrow \text{Fe(OH)}_2\downarrow + \text{Na}_2\text{SO}_4$.
Таким образом, получить $Fe(OH)_2$ прямой реакцией железа с водой невозможно.

4) CsOH
Цезий ($Cs$) — один из самых активных щелочных металлов. Он реагирует с водой чрезвычайно бурно (со взрывом), образуя гидроксид цезия ($CsOH$) и водород.
Уравнение реакции: $2\text{Cs} + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow 2\text{CsOH} + \text{H}_2\uparrow$.
Следовательно, $CsOH$ можно получить этим способом.

Ответ: 3) Fe(OH)₂