Из предложенного перечня выберите две реакции, при протекании которых может выделиться водород.
- Ag + HCl →
- Fe + CuSO4 →
- Al + NaOH(водн. р-р) →
- P + HNO3(конц.) →
- C + H2O →
Запишите в поле ответа номера выбранных реакций.
Водород будет восстанавливаться из соединений, в которых он имеет степень окисления +1, некоторыми сильными восстановителями.
1) Водород из кислот могут вытеснять металлы, расположенные в ряду активности левее $H_2$, или, другими словами, катион $H^+$ окисляет более активные металлы. Проверяем по ряду активности: … $H_2$ … Ag … .
Вывод: Ag + HCl ≠, водород не выделяется.
2) Так как железо более активный металл, чем медь (в ряду активности …Fe …$H_2$ …Cu), то реакция возможна: $Fe + CuSO_4 = FeSO_4 + Cu$
Вывод: водород не выделяется.
3) Алюминий — активный металл и способен восстанавливать катионы водорода $H^+$.
На воздухе алюминий покрыт защитной пассивирующей оксидной плёнкой, которая растворяется в щелочах ($Al_2O_3$ и $Al(OH)_3$ — амфотерные вещества). Поэтому реакция протекает: $2Al + 2NaOH + 6H_2O = 2Na[Al(OH)_4] + 3H_2↑$
Вывод: водород выделяется.
4) Азотная кислота $HNO_3$ проявляет окислительные свойства не за счёт катиона водорода $H^+$, а за счёт $N^{+5}$, и продукты восстановления (в зависимости от условий реакции и восстановителя) — соединения азота в более низких степенях окисления — $N^{+4}O_2, N^{+2}O, N_2^{+1}O, N_2^{0}$ или даже $N^{–3}H_4NO_3$.
$P + 5HNO_3 = H_3PO_4 + 5NO_2 + H_2O$
Вывод: водород не выделяется.
5) Взаимодействие раскалённого угля с водяным паром — способ получения смеси угарного газа и водорода: $C + H_2O → CO + H_2$
Вывод: водород выделяется.
Ответ: 35