Номер 6, страница 155 - гдз по химии 8 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

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

1) $Fe(OH)_2$

2) $Sr(OH)_2$

3) $Cu(OH)_2$

4) $Mn(OH)_2$

Решение

Для решения этой задачи необходимо проанализировать химическую активность металлов, входящих в состав предложенных оснований, по отношению к воде. Способность металла реагировать с водой с образованием гидроксида зависит от его положения в электрохимическом ряду напряжений.

1) Fe(OH)₂

Железо ($Fe$) — металл средней активности. Оно не реагирует с холодной водой. При взаимодействии с водяным паром при высокой температуре железо образует смешанный оксид (железную окалину $Fe_3O_4$), а не гидроксид.

Уравнение реакции с паром: $3Fe + 4H_2O \xrightarrow{t°} Fe_3O_4 + 4H_2\uparrow$.

Гидроксид железа(II) получают косвенным путем, например, реакцией обмена между солью железа(II) и щелочью. Следовательно, этот вариант не подходит.

2) Sr(OH)₂

Стронций ($Sr$) — активный щелочноземельный металл. Он находится во второй группе главной подгруппы периодической системы. Активные металлы (щелочные и щелочноземельные, кроме Be и Mg) энергично реагируют с водой при обычных условиях, образуя растворимое основание (щелочь) и водород.

Уравнение реакции: $Sr + 2H_2O \rightarrow Sr(OH)_2 + H_2\uparrow$.

Таким образом, гидроксид стронция можно получить прямым взаимодействием металла с водой. Этот вариант является правильным.

3) Cu(OH)₂

Медь ($Cu$) — малоактивный металл, стоящий в ряду напряжений после водорода. Металлы, стоящие после водорода, не вытесняют его из воды. Следовательно, медь не реагирует с водой ни при каких условиях.

Гидроксид меди(II) получают реакцией обмена, например, между сульфатом меди(II) и гидроксидом натрия. Этот вариант не подходит.

4) Mn(OH)₂

Марганец ($Mn$) является металлом средней активности и стоит в ряду напряжений до водорода. Он может реагировать с водой, но реакция протекает очень медленно (с холодной водой) или при нагревании (с горячей водой или паром) с образованием гидроксида марганца(II).

Уравнение реакции: $Mn + 2H_2O \xrightarrow{t°} Mn(OH)_2\downarrow + H_2\uparrow$.

Хотя эта реакция и возможна, в сравнении со стронцием, который реагирует с водой активно и при обычных условиях, стронций является классическим и наиболее подходящим примером из предложенных.

Вывод: Единственный металл из представленных, который активно реагирует с водой при нормальных условиях с образованием гидроксида, — это стронций.

Ответ: 2) $Sr(OH)_2$.