Выберите группу формул веществ, каждое из которых взаимодействуют: 1)со щелочью 2)с кислотой и с щелочью:...

Для решения задачи нужно определить, какие вещества взаимодействуют и с кислотами, и со щелочами. В химии такие вещества называются амфотерными. Амфотерные соединения проявляют как кислотные, так и основные свойства, что позволяет им реагировать как с кислотами, так и со щелочами.

Рассмотрим каждую группу:

а) Al₂O₃, Zn(OH)₂, Al(OH)₃

1. Al₂O₃ (оксид алюминия) реагирует и с кислотами, и со щелочами:

   • С кислотой: Al₂O₃ + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂O
   • Со щелочью: Al₂O₃ + 2NaOH + 3H₂O → 2Na[Al(OH)₄]

2. Zn(OH)₂ (гидроксид цинка) также является амфотерным:

   • С кислотой: Zn(OH)₂ + 2HCl → ZnCl₂ + 2H₂O
   • Со щелочью: Zn(OH)₂ + 2NaOH → Na₂[Zn(OH)₄]

3. Al(OH)₃ (гидроксид алюминия) тоже является амфотерным:

   • С кислотой: Al(OH)₃ + 3HCl → AlCl₃ + 3H₂O
   • Со щелочью: Al(OH)₃ + NaOH → Na[Al(OH)₄]

б) Al(OH)₃, MgO, Al

1. Al(OH)₃ - уже рассмотрено выше, амфотерное соединение.

2. MgO (оксид магния) является основным оксидом и реагирует только с кислотами:

   • С кислотой: MgO + 2HCl → MgCl₂ + H₂O
   • Со щелочами не реагирует.

3. Al (алюминий) является амфотерным металлом:

   • С кислотой: 2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂ (с образованием водорода)
   • Со щелочью: 2Al + 2NaOH + 6H₂O → 2Na[Al(OH)₄] + 3H₂ (с образованием водорода)

в) P₂O₅, BaO, Zn(OH)₂

1. P₂O₅ (диоксид фосфора) является кислотным оксидом и реагирует только с основами:

   • С кислотами не реагирует.
   • Со щелочами: P₂O₅ + 6NaOH → 2Na₃PO₄ + 3H₂O

2. BaO (оксид бария) является основным оксидом и реагирует только с кислотами:

   • С кислотой: BaO + 2HCl → BaCl₂ + H₂O
   • Со щелочами не реагирует.

3. Zn(OH)₂ - уже рассмотрено выше, амфотерное соединение.

г) ZnO, SiO₂, HNO₃

1. ZnO (оксид цинка) является амфотерным:

   • С кислотой: ZnO + 2HCl → ZnCl₂ + H₂O
   • Со щелочью: ZnO + 2NaOH + H₂O → Na₂[Zn(OH)₄]

2. SiO₂ (диоксид кремния) является кислотным оксидом и реагирует только с основами:

   • С кислотами не реагирует.
   • Со щелочами: SiO₂ + 2NaOH → Na₂SiO₃ + H₂O

3. HNO₃ (азотная кислота) является кислотой и не реагирует со щелочами, поскольку это не амфотерное соединение.

Итак, из всех четырех групп только первая группа (а) содержит вещества, которые взаимодействуют и с кислотами, и со щелочами. Эти вещества являются амфотерными.

а) AI2O3, Zn(OH)2, AI(OH)3 - эти вещества взаимодействуют с щелочью, так как AI(OH)3 и Zn(OH)2 образуют гидроксиды металлов, а AI2O3 также может реагировать с щелочью, образуя алюминаты. б) AI(OH)3, MgO, AI - AI(OH)3 взаимодействует как с кислотой (образуя алюминий гидроксид), так и со щелочью. MgO реагирует только с кислотой, а AI - с щелочью. в) P2O5, BaO, Zn(OH)2 - эти вещества не реагируют ни с кислотой, ни со щелочью. г) ZnO, SiO2, HNO3 - ZnO реагирует только с кислотой, HNO3, образуя нитрат цинка. SiO2 не реагирует ни с кислотой, ни со щелочью.