Для того чтобы решить задачу, необходимо рассмотреть взаимодействие серной кислоты (H₂SO₄) с каждым из предложенных веществ. Серная кислота является сильной кислотой и может реагировать с металлами, основаниями, оксидами металлов и солями.
1) Медь (Cu) и гидроксид калия (KOH):
- Медь: Серная кислота не взаимодействует с медью в обычных условиях, если это не концентрированная серная кислота и не осуществляется нагрев. Концентрированная серная кислота при нагревании может окислять медь с выделением диоксида серы (SO₂).
- Гидроксид калия: Серная кислота взаимодействует с гидроксидом калия, образуя сульфат калия (K₂SO₄) и воду. Уравнение реакции:
[
2 \text{KOH} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{K}_2\text{SO}_4 + 2 \text{H}_2\text{O}
]
2) Оксид кальция (CaO) и цинк (Zn):
- Оксид кальция: Серная кислота реагирует с оксидом кальция, образуя сульфат кальция (CaSO₄) и воду. Уравнение реакции:
[
\text{CaO} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{CaSO}_4 + \text{H}_2\text{O}
]
- Цинк: Серная кислота взаимодействует с цинком, выделяя водород и образуя сульфат цинка (ZnSO₄). Уравнение реакции:
[
\text{Zn} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{ZnSO}_4 + \text{H}_2\text{↑}
]
3) Натрий (Na) и кислород (O₂):
- Натрий: Серная кислота реагирует с натрием, образуя сульфат натрия (Na₂SO₄) и выделяя водород. Однако, реакция натрия с водой более вероятна, поскольку натрий активно реагирует с водой, выделяя водород.
- Кислород: Кислород не взаимодействует с серной кислотой.
4) Серебро (Ag) и карбонат натрия (Na₂CO₃):
- Серебро: Серная кислота не реагирует с серебром в обычных условиях, если это не концентрированная серная кислота и нет нагрева. Концентрированная серная кислота при нагревании может окислять серебро.
- Карбонат натрия: Серная кислота взаимодействует с карбонатом натрия, образуя сульфат натрия, воду и углекислый газ. Уравнение реакции:
[
\text{Na}_2\text{CO}_3 + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{Na}_2\text{SO}_4 + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2\text{↑}
]
Таким образом, серная кислота взаимодействует с каждым веществом из второй группы: оксидом кальция и цинком.