Реши задание на изображении

Краткий ответ

1. Практически осуществимые реакции:

Б. \[ \mathrm{Mg+H_2SO_4(разб.)\rightarrow MgSO_4+H_2\uparrow} \]

В. \[ \mathrm{Zn+CuCl_2\rightarrow ZnCl_2+Cu\downarrow} \]

В случаях А \((\mathrm{Cu+HCl})\) и Г \((\mathrm{Hg+H_2O})\) реакции в обычных условиях не идут.

2. ОВР: \[ \boxed{\mathrm{2Fe+3Cl_2\rightarrow2FeCl_3}} \]

Железо — восстановитель, хлор — окислитель.

3. Объём водорода при н. у.: \[ \boxed{V(\mathrm{H_2})=4{,}48\text{ л}} \]

---

Объяснение

1. Какие реакции возможны

Используем ряд активности металлов:

• металлы, стоящие до водорода, вытесняют его из разбавленных кислот;
• более активный металл вытесняет менее активный из раствора его соли.

А. \(\mathrm{Cu}\) и \(\mathrm{HCl}\)

Медь находится после водорода, поэтому не вытесняет его из соляной кислоты:

\[ \mathrm{Cu+HCl\nrightarrow} \]

Б. \(\mathrm{Mg}\) и \(\mathrm{H_2SO_4}\)

Магний стоит до водорода и вытесняет его из разбавленной серной кислоты:

\[ \mathrm{Mg+H_2SO_4\rightarrow MgSO_4+H_2\uparrow} \]

В. \(\mathrm{Zn}\) и \(\mathrm{CuCl_2}\)

Цинк активнее меди, поэтому вытесняет её из раствора соли:

\[ \mathrm{Zn+CuCl_2\rightarrow ZnCl_2+Cu\downarrow} \]

Г. \(\mathrm{Hg}\) и \(\mathrm{H_2O}\)

Ртуть — малоактивный металл, с водой в обычных условиях не реагирует:

\[ \mathrm{Hg+H_2O\nrightarrow} \]

2. Электронный баланс

Степени окисления меняются так:

\[ \mathrm{Fe^0\rightarrow Fe^{+3}} \]

Железо отдаёт электроны — окисляется:

\[ \mathrm{Fe^0-3e^-\rightarrow Fe^{+3}}\quad |\,\times2 \]

\[ \mathrm{Cl_2^0\rightarrow 2Cl^{-1}} \]

Хлор принимает электроны — восстанавливается:

\[ \mathrm{Cl_2^0+2e^-\rightarrow2Cl^{-1}}\quad |\,\times3 \]

Число отданных и принятых электронов равно \(6\), поэтому:

\[ \mathrm{2Fe+3Cl_2\rightarrow2FeCl_3} \]

• \(\mathrm{Fe}\) — восстановитель;
• \(\mathrm{Cl_2}\) — окислитель.

3. Расчёт объёма водорода

Уравнение реакции с разбавленной серной кислотой:

\[ \mathrm{Zn+H_2SO_4\rightarrow ZnSO_4+H_2\uparrow} \]

Количество цинка:

\[ n(\mathrm{Zn})=\frac{m}{M}=\frac{13}{65}=0{,}2\text{ моль} \]

По уравнению \(1\) моль цинка образует \(1\) моль водорода:

\[ n(\mathrm{H_2})=0{,}2\text{ моль} \]

При нормальных условиях \(V_m=22{,}4\text{ л/моль}\):

\[ V(\mathrm{H_2})=nV_m=0{,}2\cdot22{,}4=4{,}48\text{ л} \]

\[ \boxed{V(\mathrm{H_2})=4{,}48\text{ л}} \]