Химия

8 класс
Вопрос
Химик получил три образца металлов, похожих по внешнему виду (по окраске), и нашел способ, как их быстро различить. Для этого он подверг взятые образцы действию кислот и раствора едкого натра. Результаты его исследования представлены в таблице, где знаком «+» обозначены случаи, когда происходит растворение металла, а знаком «-» случаи, когда металл не реагирует с раствором кислоты или щелочи. Определите, какие металлы были подвергнуты исследованию. Напишите уравнения проведенных реакций и объясните, почему данные металлы не во всех случаях взаимодействуют с указанными веществами.
Ответ


Металл $I$ - серебро $Ag$ (медь не подходит по своей окраске, так как имеет красный цвет, ртуть - по агрегатному состоянию); металл II - алюминий $Al$; металл III - цинк $Zn$.

$2Al + 6HCl = 2AlCl_3 + 3H_2$,
$Zn + 2HCl = ZnCl_2 + H_2$,
$Ag + 2HNO_3 = AgNO_3 + NO_2 + H_2O$,
$2Al + 2H_2O + 2NaOH = 2NaAlO_2 + 3H_2$

или

$2Al + 6H_2O + 2NaOH = 2NaAl(OH)_4 + 3H_2$,
$Zn + 2NaOH = Na_2ZnO_2 + H_2$

или

$Zn + 2H_2O + 2NaOH = Na_2[Zn(OH)_4] + H_2$.

Серебро в электрохимическом ряду напряжений стоит после водорода и растворимо в азотной кислоте.

Алюминий растворяется как в растворах кислот, так и щелочей, но пассивируется концентрированными азотной и серной кислотами. [Растворы щелочей удаляют с поверхности металла защитный слой $Al_2O_3$. Металл реагирует с водой, причем образующийся амфотерный гидроксид растворяется в избытке раствора щелочи

$Al_2O_3 + 2NaOH + 2H_2O = 2NaAl(OH)_4$,
$2Al + 6H_2O = 2Al(OH)_3 + 3H_2$,
$Al(OH)_3 + NaOH = NaAl(OH)_4$.]

Цинк ведет себя сходно с алюминием, но на его поверхности не получается плотной защитной оксидной пленки, и он не пассивируется азотной кислотой.
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме