Задание 10 ОГЭ: Металлы и сплавы: свойства и ряд активности
Металлы блестят, проводят ток и тепло, гнутся и тянутся в проволоку, но химическая активность у них различается на порядки: литий бурно реагирует с водой при комнатной температуре, а золото не растворяется почти ни в чём. Ряд активности расставляет металлы по убыванию агрессивности и сразу отвечает на два экзаменационных вопроса: вытеснит ли металл водород из кислоты и вытеснит ли он другой металл из раствора соли. Сплавы — бронза, латунь, сталь — это смеси, а не соединения: их состав можно варьировать, подгоняя свойства под задачу.
Что проверяет задание
Металлы и сплавы. Это задание с коротким ответом, который проверяется автоматически. Одна арифметическая ошибка — ноль баллов, поэтому скорость и аккуратность здесь важнее гениальности.
Формулы к заданию
Разбор типовых задач
Пример 1
Стальной гвоздь опустили в раствор сульфата меди. Что произойдёт и какое уравнение описывает процесс?
- Железо стоит в ряду активности левее меди, значит вытеснит её из раствора соли.
- Гвоздь покроется красноватым налётом меди, а раствор из голубого станет зеленоватым.
- Медный гвоздь в растворе соли железа ничего бы не дал: медь менее активна.
Ответ: Fe + CuSO₄ = FeSO₄ + Cu, гвоздь покроется медью
Пример 2
Почему медная пластина не реагирует с раствором соляной кислоты, а цинковая — бурно реагирует?
- Смотри на ряд активности: цинк стоит до водорода, медь — после него.
- Стоять до водорода значит отдавать свои электроны ионам водорода и вытеснять газ.
- Медь правее водорода: кислоты-неокислители её не растворяют, водород не выделяется.
Ответ: цинк левее водорода, медь правее
Пример 3
Сколько литров водорода (н.у.) выделится при растворении 6,5 г цинка в избытке соляной кислоты?
- Переводим цинк в моли: молярная масса 65 г/моль.
- По уравнению цинк и водород соотносятся один к одному.
- Объём газа при н.у.: умножаем моли на 22,4 л/моль.
Ответ: 2,24 л
Тренажёр задания (числа меняются)
Клавиши 1–9 выбирают вариант, Enter — «Проверить»
1 Сколько граммов меди (M = 64 г/моль) выделится при реакции 7 моль железа с избытком раствора сульфата меди? В ответе — только число.
2 Сколько граммов водорода (M = 2 г/моль) выделится при растворении 5 моль цинка в избытке соляной кислоты? В ответе — только число.
3 Какой металл не вытеснит водород из раствора соляной кислоты?
4 Латунь — это сплав меди и цинка.
5 Какой металл самый активный из перечисленных: калий, железо, медь? В ответе — одно слово.
6 Сколько граммов меди (M = 64 г/моль) выделится при реакции 5 моль железа с избытком раствора сульфата меди? В ответе — только число.
7 Сколько граммов водорода (M = 2 г/моль) выделится при растворении 9 моль цинка в избытке соляной кислоты? В ответе — только число.
8 Какой металл не вытеснит водород из раствора соляной кислоты?
Типичные ошибки
- Реагируют медью или серебром с растворами кислот. Эти металлы правее водорода, кислоты-неокислители на них не действуют.
- Пытаются вытеснить активный металл менее активным: железо медью из раствора соли не достать. Вытесняет всегда тот, кто левее в ряду активности.
- Забывают, что сплав — смесь, а не чистое вещество: у стали доля углерода в железе меняется в пределах марок, и свойства меняются вместе с ней.
- Путают вытеснение водорода из кислот и реакцию с водой. С водой реагируют только самые активные металлы — щелочные и щелочноземельные.
Повторить теорию по химии
Разбор задания опирается на формулы и приёмы — если тема вспоминается с трудом, сначала пробегите уроки:
- 8 классСтроение атома. Электронные оболочкиРазбираем атом по деталям: что находится в ядре, где живут электроны и как распределять их по уровням — от натрия до ржавого велосипеда.
- 8 классЗакон сохранения массы и химические уравненияПочему масса при реакции не меняется и как уравнять любое уравнение за пять шагов: Ломоносов, Лавуазье и арифметика коэффициентов.
- 8 классВалентность и составление формул по валентностиВалентность — число химических «рук» атома: учимся читать таблицу валентностей и составлять формулы по правилу суммы валентностей.
Формат задания 10 на экзамене
Балл за задание: 1. Ориентир по времени: ≈4 минут вместе с оформлением решения. Проверяемая тема: металлы и сплавы. На тренировке лимитов нет — сначала точность, скорость придёт после 10–15 решённых задач. Планируйте экзамен так, чтобы не застревать: если решение не идёт — зафиксируйте промежуточный результат, переходите дальше и возвращайтесь в конце, потому что остальные задания дадут больше суммарных баллов.
Частые вопросы про задание 10
Что такое ряд активности металлов?
Это список металлов по убыванию химической активности: от лития до золота. По нему проверяют, вытеснит ли металл водород из кислоты и другие металлы из растворов солей.
Почему алюминий активный, но не ржавеет?
Алюминий тут же покрывается плотной плёнкой оксида Al₂O₃, которая защищает металл от дальнейшего разрушения. Активность не отменяется — она просто спрятана под плёнкой.
Чем бронза отличается от латуни?
Оба сплава на основе меди, но в бронзу добавляют олово, а в латунь — цинк. Бронза исторически старше и жёстче, латунь дешевле и хорошо обрабатывается.
Зачем железо покрывать цинком?
Цинк активнее железа и первым встречает коррозию: даже при повреждении покрытия разрушаться будет цинк, а не сталь. Такой способ защиты называется протекторным.