Разбавленная серная кислота (H₂SO₄) — это один из распространённых реактивов в химии, обладающий свойствами кислоты, такими как способность к взаимодействию с металлами, основаниями и некоторыми оксидами. Рассмотрим каждую из предложенных групп веществ и возможность их взаимодействия с разбавленной серной кислотой.
А) Магний, оксид железа (II), гидроксид железа (III)
Магний (Mg): Активный металл, который реагирует с разбавленной серной кислотой с образованием сульфата магния и выделением водорода:
[
\text{Mg} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{MgSO}_4 + \text{H}_2 \uparrow
]
Оксид железа (II) (FeO): Это основной оксид, который реагирует с кислотой, образуя соответствующую соль и воду:
[
\text{FeO} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{FeSO}_4 + \text{H}_2\text{O}
]
Гидроксид железа (III) (Fe(OH)₃): Это нерастворимое основание, которое может взаимодействовать с кислотой, образуя соль и воду:
[
\text{Fe(OH)}_3 + 3\text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{Fe}_2(\text{SO}_4)_3 + 6\text{H}_2\text{O}
]
Б) Железо, оксид кремния (IV), серебро
Железо (Fe): Реагирует с разбавленной серной кислотой, образуя сульфат железа (II) и водород:
[
\text{Fe} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{FeSO}_4 + \text{H}_2 \uparrow
]
Оксид кремния (IV) (SiO₂): Это кислотный оксид, который не реагирует с кислотами, в том числе с разбавленной серной кислотой.
Серебро (Ag): Малореакционноспособный металл, не взаимодействует с разбавленной серной кислотой.
В) Медь, оксид меди (II), гидроксид меди (II)
Медь (Cu): Не реагирует с разбавленной серной кислотой, поскольку это менее активный металл.
Оксид меди (II) (CuO): Реагирует с кислотой, образуя сульфат меди (II) и воду:
[
\text{CuO} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{CuSO}_4 + \text{H}_2\text{O}
]
Гидроксид меди (II) (Cu(OH)₂): Может взаимодействовать с кислотой, образуя сульфат меди (II) и воду:
[
\text{Cu(OH)}_2 + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{CuSO}_4 + 2\text{H}_2\text{O}
]
Г) Сера, оксид серы (IV), оксид серы (VI)
Сера (S): Не взаимодействует с разбавленной серной кислотой.
Оксид серы (IV) (SO₂): Это кислотный оксид, который не реагирует с кислотами.
Оксид серы (VI) (SO₃): Реакция с водой приводит к образованию серной кислоты, но не к взаимодействию с ней.
Из приведённых групп веществ разбавленная серная кислота может взаимодействовать со всеми веществами группы А: магний, оксид железа (II), гидроксид железа (III).