Условие задачи

Сульфат меди (II) в растворе не реагирует с:1) железом; 2) гидроксидом натрия; 3) хлоридом бария; 4) нитратом цинка.

Решение

Наша задача относится к неорганической химии, в частности, к реакциям обмена (двойного замещения) и окислительно-восстановительным реакциям в водных растворах.

Рассмотрим по порядку реакции с сульфатом меди(II) (CuSO₄):

1. Железо (Fe). При помещении железа в раствор CuSO₄ происходит реакция замещения, поскольку железо более активно и способно восстановить медь:
Fe(s) + CuSO₄(aq) → FeSO₄(aq) + Cu(s)
Таким образом, реакция протекает.

2. Гидроксид натрия (NaOH). При добавлении NaOH к раствору CuSO₄ происходит образование нерастворимого осадка гидроксида меди(II):
CuSO₄(aq) + 2 NaOH(aq) → Cu(OH)₂(s) + Na₂SO₄(aq)
Реакция происходит с образованием осадка синего цвета.

3. Хлорид бария (BaCl₂). При смешивании растворов CuSO₄ и BaCl₂ происходит обмен, дающий нерастворимый сульфат бария:
CuSO₄(aq) + BaCl₂(aq) → BaSO₄(s) + CuCl₂(aq)
BaSO₄ обладает крайне низкой растворимостью, поэтому реакция протекает с выпадением осадка.

4. Нитрат цинка (Zn(NO₃)₂). При смешивании растворов CuSO₄ и Zn(NO₃)₂ ионы Cu²⁺, SO₄²⁻, Zn²⁺ и NO₃⁻ остаются в растворе, так как пары Cu(NO₃)₂ и ZnSO₄ являются хорошо растворимыми. Кроме того, никакого окислительно-восстановительного обмена здесь не происходит, ведь цинковые ионы (Zn²⁺) не способны восстановить медь (Cu²⁺). Следовательно, реакция отсутствует.

Таким образом, сульфат меди(II) в растворе не реагирует с нитратом цинка.

Ответ: 4) нитратом цинка.