Задание №8 — Важнейшие представители неорганических веществ. Неметаллы и их соединения. Металлы и их соединения

Решение.

Алюминий $(Al)$ — это активный амфотерный металл. Чтобы определить, с какими из предложенных веществ он будет взаимодействовать, проанализируем каждый вариант ответа:

1) Серная кислота $(H_{2}SO_{4})$. Алюминий стоит в электрохимическом ряду напряжений металлов левее водорода, поэтому он активно вытесняет водород из растворов кислот (кроме концентрированной азотной и серной на холоду из-за пассивации). В разбавленной серной кислоте реакция протекает активно:
$2Al + 3H_{2}SO_{4} \rightarrow Al_{2}(SO_{4})_{3} + 3H_{2} \uparrow$.
Это утверждение верно.

2) Оксид магния $(MgO)$. Алюминий может восстанавливать металлы из их оксидов (процесс алюминотермии), но только в том случае, если этот металл менее активен, чем сам алюминий. Магний в ряду активности стоит левее алюминия, значит, он более активен. Алюминий не может вытеснить магний из его оксида.
Это утверждение неверно.

3) Гидроксид калия $(KOH)$. Так как алюминий обладает амфотерными свойствами, он способен растворяться не только в кислотах, но и в растворах щелочей с образованием комплексных солей и выделением водорода:
$2Al + 2KOH + 6H_{2}O \rightarrow 2K[Al(OH)_{4}] + 3H_{2} \uparrow$.
Это утверждение верно.

4) Хлорид бария $(BaCl_{2})$. Металлы могут вытеснять другие металлы из растворов их солей, если они более активны. Барий находится значительно левее алюминия в ряду напряжений, поэтому алюминий не может вытеснить барий из его соли.
Это утверждение неверно.

5) Нитрат магния $(Mg(NO_{3})_{2})$. Аналогично ситуации с оксидом: магний активнее алюминия, поэтому реакция замещения в растворе соли не пойдёт.
Это утверждение неверно.

Таким образом, алюминий реагирует с серной кислотой и гидроксидом калия.

Ответ: 13

Источник: ФИПИ