Номер 680, страница 123 - гдз по химии 9 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

680. Укажите, в каких случаях металл будет реагировать с раствором кислоты:

а) $Hg$ и $HCl$;

б) $Ni$ и $H_2SO_4$;

в) $Au$ и $HF$;

г) $Al$ и $H_3PO_4$;

д) $Cu$ и $HCl$;

е) $Ag$ и $H_3PO_4$.

Составьте молекулярные и сокращённые ионные уравнения соответствующих химических реакций.

Способность металла реагировать с раствором кислоты (неокислителя) определяется его положением в электрохимическом ряду напряжений (ряду активности) металлов. Металлы, стоящие в этом ряду до водорода (H), способны вытеснять его из растворов кислот. Металлы, стоящие после водорода, не вступают в такие реакции.

а) Hg и HCl

Ртуть (Hg) стоит в ряду активности после водорода, поэтому реакция не идет.

Ответ: Реакция не идет.

б) Ni и H₂SO₄

Никель (Ni) стоит в ряду активности до водорода, поэтому реакция протекает.

Молекулярное уравнение:

$Ni + H_2SO_4 \rightarrow NiSO_4 + H_2 \uparrow$

Сокращенное ионное уравнение (учитывая, что серная кислота – сильный электролит, а сульфат никеля(II) – растворимая соль):

$Ni + 2H^+ \rightarrow Ni^{2+} + H_2 \uparrow$

Ответ: Реакция идет. Молекулярное уравнение: $Ni + H_2SO_4 \rightarrow NiSO_4 + H_2 \uparrow$; сокращенное ионное уравнение: $Ni + 2H^+ \rightarrow Ni^{2+} + H_2 \uparrow$.

в) Au и HF

Золото (Au) стоит в ряду активности после водорода, поэтому реакция не идет.

Ответ: Реакция не идет.

г) Al и H₃PO₄

Алюминий (Al) стоит в ряду активности до водорода, поэтому реакция протекает.

Молекулярное уравнение:

$2Al + 2H_3PO_4 \rightarrow 2AlPO_4 \downarrow + 3H_2 \uparrow$

Сокращенное ионное уравнение:

Поскольку ортофосфорная кислота ($H_3PO_4$) является слабой кислотой, а фосфат алюминия ($AlPO_4$) нерастворим в воде, в ионном уравнении они записываются в молекулярном виде. В связи с этим сокращенное ионное уравнение совпадает с молекулярным.

$2Al + 2H_3PO_4 \rightarrow 2AlPO_4 \downarrow + 3H_2 \uparrow$

Ответ: Реакция идет. Молекулярное и сокращенное ионное уравнения совпадают: $2Al + 2H_3PO_4 \rightarrow 2AlPO_4 \downarrow + 3H_2 \uparrow$.

д) Cu и HCl

Медь (Cu) стоит в ряду активности после водорода, поэтому реакция не идет.

Ответ: Реакция не идет.

е) Ag и H₃PO₄

Серебро (Ag) стоит в ряду активности после водорода, поэтому реакция не идет.

Ответ: Реакция не идет.