Чтобы ответить на вопрос, с каким из перечисленных веществ железо не реагирует, давайте рассмотрим каждое из них по отдельности.
- H2SO4 (разб): Железо реагирует с разбавленной серной кислотой, образуя сульфат железа и водород:
- HNO3 (разб): Железо также реагирует с разбавленной азотной кислотой, образуя нитрат железа и водород:
- Fe + 2HNO3 → Fe(NO3)2 + H2↑
- HNO3 (конц): Концентрированная азотная кислота не только реагирует с железом, но и окисляет его. В результате реакции образуются нитрат железа и оксид азота:
- Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + 2NO2↑ + 2H2O
- H2SO4 (конц): Концентрированная серная кислота также реагирует с железом, образуя сульфат железа и водород, но в этом случае также может происходить окисление железа:
- Fe + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + H2↑
- CuSO4 (конц): Концентрированный сульфат меди (II) не реагирует с железом, потому что железо находится выше меди в ряду напряжений металлов. Это значит, что железо может вытеснить медь из раствора:
Однако в данном случае мы смотрим на реакцию, где железо не реагирует, поэтому можно сказать, что железо не реагирует с CuSO4, если это не реакция вытеснения.
Таким образом, железо не реагирует с CuSO4 (конц) в контексте обычной реакции, но может вытеснить медь из раствора. Поэтому правильный ответ — CuSO4 (конц).