Номер 8, страница 125 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

8. Укажите металл, который стоит в ряду напряжений до водорода, но не взаимодействует с раствором серной кислоты.

1) марганец

2) кобальт

3) хром

4) свинец

Для ответа на этот вопрос необходимо обратиться к электрохимическому ряду напряжений металлов и учесть свойства продуктов реакции.

Согласно ряду напряжений, металлы, стоящие до водорода (H), способны вытеснять его из растворов кислот-неокислителей, к которым относится разбавленная серная кислота ($H_2SO_4$). Все четыре предложенных металла — марганец (Mn), кобальт (Co), хром (Cr) и свинец (Pb) — находятся в ряду напряжений до водорода.

Однако реакция может не протекать или быстро прекращаться, если на поверхности металла образуется плотная, нерастворимая пленка, которая защищает металл от дальнейшего контакта с кислотой. Это явление называется пассивацией.

Рассмотрим каждый металл:

• Марганец (Mn) и кобальт (Co) активно реагируют с разбавленной серной кислотой, так как их сульфаты ($MnSO_4$ и $CoSO_4$) хорошо растворимы в воде. Реакция идет до полного растворения металла.
  $Mn + H_2SO_4(разб.) \rightarrow MnSO_4 + H_2\uparrow$
  $Co + H_2SO_4(разб.) \rightarrow CoSO_4 + H_2\uparrow$
• Хром (Cr) также реагирует с разбавленной серной кислотой с образованием растворимого сульфата хрома(II) ($CrSO_4$). Пассивация хрома характерна для концентрированных кислот-окислителей, но не для разбавленной $H_2SO_4$.
  $Cr + H_2SO_4(разб.) \rightarrow CrSO_4 + H_2\uparrow$
• Свинец (Pb) находится в ряду напряжений до водорода, и реакция с серной кислотой начинается. Однако образующийся продукт — сульфат свинца(II) ($PbSO_4$) — является практически нерастворимым веществом. Он осаждается на поверхности свинца в виде плотной пленки, которая изолирует металл от кислоты и прекращает реакцию.
  $Pb + H_2SO_4(разб.) \rightarrow PbSO_4\downarrow + H_2\uparrow$
  Таким образом, из-за образования нерастворимой соли на поверхности, свинец практически не взаимодействует с раствором серной кислоты.

Следовательно, свинец является металлом, который, несмотря на свое положение в ряду напряжений до водорода, не вступает в видимую реакцию с раствором серной кислоты.

Ответ: 4) свинец.