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

Решение.

Алюминий — это активный амфотерный металл, который в ряду напряжений стоит значительно левее водорода. Чтобы определить, с какими веществами он не будет взаимодействовать, проанализируем каждый вариант ответа:

1) $\text{HNO}_3$ (азотная кислота). Алюминий активно реагирует с азотной кислотой. При взаимодействии с разбавленной кислотой выделяются оксиды азота или соли аммония, а концентрированная азотная кислота пассивирует алюминий на холоду, но при нагревании реакция протекает бурно. Следовательно, это вещество вступает в реакцию.

2) $\text{P}_2\text{O}_5$ (оксид фосфора (V)). Это кислотный оксид неметалла. Алюминий проявляет восстановительные свойства в реакциях с оксидами металлов (алюминотермия), но напрямую с высшими оксидами неметаллов, такими как $\text{P}_2\text{O}_5$, в обычных условиях или при простом смешивании без специфических условий реакция не характерна для школьного курса. В сравнении с другими вариантами, это вещество считается не вступающим в реакцию.

3) $\text{Ca(OH)}_2$ (гидроксид кальция). Поскольку алюминий обладает амфотерными свойствами, он легко растворяется в растворах щелочей (и сильных оснований, таких как гидроксид кальция) с выделением водорода и образованием комплексных солей:
$2\text{Al} + \text{Ca(OH)}_2 + 6\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca[Al(OH)}_4\text{]}_2 + 3\text{H}_2 \uparrow$.
Реакция идет.

4) $\text{BaCl}_2$ (хлорид бария). В реакциях замещения металл может вытеснить другой металл из его соли, только если он активнее (стоит левее в ряду напряжений). Барий ($\text{Ba}$) находится в ряду активности намного левее алюминия ($\text{Al}$), следовательно, алюминий не может вытеснить барий из его соли. Реакция не идет.

5) $\text{Cu(NO}_3\text{)}_2$ (нитрат меди (II)). Медь ($\text{Cu}$) стоит в ряду напряжений правее алюминия. Алюминий как более активный металл вытесняет медь из раствора её соли:
$2\text{Al} + 3\text{Cu(NO}_3\text{)}_2 \rightarrow 2\text{Al(NO}_3\text{)}_3 + 3\text{Cu}$.
Реакция идет.

Таким образом, алюминий не вступает в реакцию с оксидом фосфора (V) и хлоридом бария.

Ответ: 24

Источник: ФИПИ