Номер 4, страница 57 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

4. Химическая реакция невозможна между веществами, формулы которых

1) Fe и $MgSO_4$

2) Al и $H_2SO_4$

3) Zn и $HCl$

4) Hg и $Cu(NO_3)_2$

Для определения возможности протекания химической реакции между металлом и солью другого металла или между металлом и кислотой используется электрохимический ряд активности металлов (ряд напряжений). Основные правила:

• Металл, стоящий в ряду активности левее (более активный), вытесняет металлы, стоящие правее (менее активные), из растворов их солей.
• Металлы, стоящие в ряду активности левее водорода, вытесняют водород из растворов кислот (неокислителей, таких как $HCl$ и разбавленная $H_2SO_4$).

Фрагмент ряда активности металлов: $... Mg ... Al ... Zn ... Fe ... H ... Cu ... Hg ...$

Проанализируем каждую пару веществ:

1) Fe и MgSO₄

Железо ($Fe$) стоит в ряду активности правее магния ($Mg$). Это означает, что железо является менее активным металлом, чем магний. Следовательно, железо не может вытеснить магний из раствора его соли (сульфата магния).

$Fe + MgSO_4 \rightarrow$ реакция не идет.

Эта химическая реакция невозможна.

2) Al и H₂SO₄

Алюминий ($Al$) стоит в ряду активности левее водорода ($H$). Это означает, что алюминий является более активным, чем водород, и способен вытеснять его из раствора серной кислоты (предполагается, что кислота разбавленная).

Уравнение реакции: $2Al + 3H_2SO_4 \rightarrow Al_2(SO_4)_3 + 3H_2\uparrow$

Эта химическая реакция возможна.

3) Zn и HCl

Цинк ($Zn$) стоит в ряду активности левее водорода ($H$). Это означает, что цинк является более активным металлом, чем водород, и будет вытеснять его из соляной кислоты.

Уравнение реакции: $Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_2 + H_2\uparrow$

Эта химическая реакция возможна.

4) Hg и Cu(NO₃)₂

Ртуть ($Hg$) стоит в ряду активности правее меди ($Cu$). Это означает, что ртуть является менее активным металлом, чем медь. Следовательно, ртуть не может вытеснить медь из раствора её соли (нитрата меди(II)).

$Hg + Cu(NO_3)_2 \rightarrow$ реакция не идет.

Эта химическая реакция невозможна.

Таким образом, химическая реакция невозможна в двух случаях: между железом и сульфатом магния (1) и между ртутью и нитратом меди(II) (4). В тестовых заданиях обычно предполагается только один правильный ответ, что может указывать на некорректность вопроса. Однако, если необходимо выбрать один вариант, то оба варианта (1 и 4) являются верными с точки зрения стандартных химических правил. Часто в подобных задачах для выбора ответа предлагается сравнение металлов, близко расположенных в ряду активности, чтобы проверить более точное знание ряда. Сравнение меди и ртути является таким случаем.

Ответ: 4) Hg и Cu(NO₃)₂