Вариант 3. 1. Если в одну пробирку поместить кусочек магния, а в другую — кусочек железа и прилить в обе пробирки раствор серной кислоты одинаковой концентрации, то в первой пробирке реакция протекает бурно и выделяется газ водород. Во второй пробирке реакция будет протекать с меньшей скоростью. Дайте теоретическое обоснование описанным выше наблюдениям. Как изменится скорость этих реакций, если взять порошкообразные железо и магний? Почему? Приведите аналогичный пример. Напишите уравнения реакций.

Магний расположен в ряду активности выше железа и легче отдаёт электроны, поэтому реагирует с раствором серной кислоты быстрее. Железо тоже вытесняет водород из разбавленной кислоты, но реакция идёт медленнее.

Уравнения реакций:

\[\mathrm{Mg + H_2SO_4 \rightarrow MgSO_4 + H_2\uparrow}\]

\[\mathrm{Fe + H_2SO_4 \rightarrow FeSO_4 + H_2\uparrow}\]

Порошкообразные магний и железо будут реагировать быстрее соответствующих кусочков: при измельчении увеличивается площадь поверхности соприкосновения металла с раствором. При одинаковой степени измельчения магний всё равно реагирует быстрее железа.

Аналогичный пример: цинк реагирует с разбавленной серной кислотой быстрее, чем железо, а порошок каждого из этих металлов — быстрее его кусочка.

\[\mathrm{Zn + H_2SO_4 \rightarrow ZnSO_4 + H_2\uparrow}\]