Номер 5, страница 172 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

5. Верны ли следующие суждения о свойствах металлов?

А. Железо пассивируется раствором серной кислоты.

Б. При сгорании натрия и калия на воздухе образуются пероксиды металлов.

1) верно только А

2) верно только Б

3) оба суждения верны

4) оба суждения неверны

Для определения верности суждений проанализируем каждое из них по отдельности.

А. Железо пассивируется раствором серной кислоты.

Пассивация — это явление, при котором на поверхности металла образуется тонкая, химически инертная плёнка (чаще всего оксидная), которая защищает металл от дальнейшего взаимодействия с агрессивной средой. Железо действительно пассивируется, но только в концентрированной серной кислоте ($H_2SO_4$) при комнатной температуре. Эта защитная плёнка предотвращает реакцию.

Однако в разбавленном растворе серной кислоты железо, как металл средней активности, стоящий в электрохимическом ряду напряжений до водорода, активно реагирует с образованием сульфата железа(II) и выделением газообразного водорода. Уравнение реакции:

$Fe + H_2SO_4(\text{разб.}) \rightarrow FeSO_4 + H_2\uparrow$

Поскольку утверждение сформулировано в общем виде ("раствором серной кислоты") и не уточняет концентрацию, оно не может считаться верным, так как для разбавленного раствора оно ложно. В химии утверждение, которое верно лишь при определённых условиях, но представлено как общее правило, считается неверным. Таким образом, суждение А неверно.

Б. При сгорании натрия и калия на воздухе образуются пероксиды металлов.

Рассмотрим продукты горения указанных щелочных металлов на воздухе (то есть в кислороде).

При сгорании натрия (Na) в избытке кислорода действительно образуется преимущественно пероксид натрия ($Na_2O_2$), где кислород имеет степень окисления -1.

$2Na + O_2 \rightarrow Na_2O_2 \text{ (пероксид натрия)}$

Однако при сгорании калия (K) в тех же условиях образуется не пероксид, а надпероксид (супероксид) калия ($KO_2$), в котором формальная степень окисления кислорода составляет -1/2.

$K + O_2 \rightarrow KO_2 \text{ (надпероксид калия)}$

Утверждение гласит, что оба металла образуют пероксиды. Так как для калия это неверно, всё суждение Б является ложным.

Вывод: оба суждения, А и Б, являются неверными. Следовательно, правильный вариант ответа — 4.

Ответ: 4