1) С разбавленной серной кислотой не взаимодействует медь.
Обоснование:
Разбавленная серная кислота (H₂SO₄) является слабым окислителем и активно взаимодействует с металлами, которые расположены до водорода в ряду активности металлов. Эти металлы вытесняют водород из кислоты, образуя соответствующие сульфаты и выделяя водородный газ (H₂). Рассмотрим поведение каждого из предложенных металлов:
Железо (Fe): Железо активно взаимодействует с разбавленной серной кислотой, образуя сульфат железа (II) (FeSO₄) и водород.
[ Fe + H_2SO_4 \rightarrow FeSO_4 + H_2 \uparrow ]
Магний (Mg): Магний также активно реагирует с разбавленной серной кислотой, образуя сульфат магния (MgSO₄) и водород.
[ Mg + H_2SO_4 \rightarrow MgSO_4 + H_2 \uparrow ]
Медь (Cu): Медь не взаимодействует с разбавленной серной кислотой, так как медь является менее активным металлом и находится ниже водорода в ряду активности металлов. Для взаимодействия меди с серной кислотой требуется концентрированная серная кислота, которая будет действовать как сильный окислитель.
Никель (Ni): Никель, как и железо и магний, реагирует с разбавленной серной кислотой, образуя сульфат никеля (NiSO₄) и водород.
[ Ni + H_2SO_4 \rightarrow NiSO_4 + H_2 \uparrow ]
Таким образом, с разбавленной серной кислотой не взаимодействует только медь.
2) Вещество, которое описывается как бесцветная жидкость, которая при температуре -10°C становится твердым веществом, растворима в воде и в серной кислоте, образуя олеум, это SO₃ (серный ангидрид).
Обоснование:
Рассмотрим предложенные вещества и их свойства:
O₂ (кислород): Кислород – это газ при нормальных условиях и не соответствует описанным свойствам.
SO₂ (диоксид серы): Диоксид серы – это газ при нормальных условиях, который не превращается в твердое вещество при температуре -10°C и не образует олеум при растворении в серной кислоте.
SO₃ (серный ангидрид): Серный ангидрид – это бесцветная жидкость, которая при температуре -10°C затвердевает. Он хорошо растворим в воде с образованием серной кислоты (H₂SO₄), и при растворении в серной кислоте образует олеум (раствор SO₃ в H₂SO₄).
H₂S (сероводород): Сероводород – это газ при нормальных условиях и не соответствует описанным свойствам.
Таким образом, вещество, описанное в вопросе, – это серный ангидрид (SO₃).