4. Какие характеристики общие для гидроксидов калия, магния и алюминия? а) Растворимость в воде; б) Поведение

Характеристики гидроксидов калия, магния и алюминия:

а) Растворимость в воде:
Гидроксид калия (\(KOH\)) полностью растворяется в воде, образуя щелочное растворимое вещество. Гидроксид магния (\(Mg(OH)_2\)) является нерастворимым в воде, но незначительное количество его все же растворяется, образуя слабощелочный раствор. Гидроксид алюминия (\(Al(OH)_3\)) также является практически нерастворимым в воде, но небольшое количество его все же растворяется, образуя слабощелочный раствор.

б) Поведение по отношению к индикаторам:
Гидроксид калия обладает щелочными свойствами и изменяет цвет индикаторов к щелочным значениям, например, к фенолфталеину он придает розовый цвет. Гидроксид магния и алюминия также обладают щелочными свойствами, но их растворы слабощелочные, поэтому они менее интенсивно меняют цвет индикаторов.

в) Взаимодействие с кислотами:
Гидроксиды калия, магния и алюминия, будучи щелочными веществами, взаимодействуют с кислотами, образуя соли и воду. Например, гидроксид калия и серная кислота (\(H_2SO_4\)) реагируют следующим образом:
\[2KOH + H_2SO_4 \rightarrow K_2SO_4 + 2H_2O\]
Гидроксид магния и гидроксид алюминия также взаимодействуют аналогичным образом с кислотами, образуя соли и воду.

г) Нейтрализация кислотами:
Гидроксиды калия, магния и алюминия нейтрализуют кислоты, превращая их в соли и воду. Нейтрализация происходит путем образования ионов гидроксид-аниона (\(OH^-\)). Например, гидроксид калия и серная кислота реагируют следующим образом:
\[KOH + H_2SO_4 \rightarrow K_2SO_4 + H_2O\]
Аналогично нейтрализация происходит и с гидроксидами магния и алюминия.

д) Нейтрализация щелочами:
Гидроксиды калия, магния и алюминия не подвергаются нейтрализации щелочами, так как сами являются щелочами.

е) Разложение на оксид и воду при стоянии или при нагревании:
Гидроксид калия, магния и алюминия разлагаются на соответствующие оксиды и воду при нагревании. Например, гидроксид калия распадается следующим образом:
\[2KOH \rightarrow K_2O + H_2O\]
Аналогично разлагаются и гидроксиды магния и алюминия.

Теперь рассмотрим взаимодействие алюминия с раствором серной кислоты. По условию задачи образуется соль и газ. Какой газ образуется в этом случае?

а) Водород;
б) Сероводород;
в) Оксид серы (IV);
г) Оксид углерода (IV);
д) Газ не выделяется.

При взаимодействии алюминия с раствором серной кислоты образуется водород. Это свидетельствует о том, что алюминий вытесняет водород из серной кислоты, образуя соль алюминия и выделяя газ. Правильный ответ в данном случае - а) Водород.