Номер 8, страница 87 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

8. Концентрированная серная кислота на холоду не взаимодействует с веществом, формула которого

1) $Cu$

2) $CuO$

3) $BaCl_2$

4) $Fe$

Для ответа на этот вопрос необходимо проанализировать свойства концентрированной серной кислоты ($H_2SO_4$) как сильного окислителя и её взаимодействие с различными классами веществ, в частности, на холоду.

1) Cu (медь)

Медь — малоактивный металл, стоящий в электрохимическом ряду напряжений после водорода. Она не реагирует с разбавленной серной кислотой, но вступает в реакцию с концентрированной серной кислотой, которая выступает в роли окислителя. Однако эта реакция требует нагревания. На холоду взаимодействие протекает крайне медленно, но принципиально возможно. В контексте школьной химии чаще всего именно пассивация рассматривается как "отсутствие реакции на холоду".

2) CuO (оксид меди(II))

Оксид меди(II) является основным оксидом. Основные оксиды реагируют с кислотами с образованием соли и воды. Эта реакция обмена не требует особых условий (нагревания) и протекает с концентрированной кислотой: $CuO + H_2SO_4 \rightarrow CuSO_4 + H_2O$ Следовательно, взаимодействие происходит.

3) BaCl₂ (хлорид бария)

При смешивании раствора хлорида бария и серной кислоты (любой концентрации) происходит реакция ионного обмена, в результате которой выпадает нерастворимый в кислотах белый осадок сульфата бария ($BaSO_4$): $BaCl_2 + H_2SO_4 \rightarrow BaSO_4 \downarrow + 2HCl$ Эта реакция протекает при обычных условиях. Следовательно, взаимодействие происходит.

4) Fe (железо)

Железо, наряду с алюминием ($Al$) и хромом ($Cr$), является металлом, который пассивируется холодной концентрированной серной кислотой. Пассивация — это образование на поверхности металла тонкой, плотной и химически инертной оксидной пленки, которая препятствует дальнейшему контакту металла с кислотой и, соответственно, прекращает реакцию. Именно благодаря этому явлению концентрированную серную кислоту можно хранить и перевозить в стальных цистернах. При нагревании пассивирующая пленка разрушается, и реакция начинает протекать. Таким образом, на холоду железо не взаимодействует с концентрированной $H_2SO_4$.

Ответ: 4