Часть l Параграф 18 ГДЗ Рабочая тетрадь Габриелян Остроумов 9 класс (Химия)
Азот образует пять оксидов. Степень окисления азота в оксидах может быть равна ____. Заполните таблицу.
Оксиды азота Формула оксида Характер оксида Оксиду $$\mathrm{N_2O_3}$$ соответствует ____ кислота ____ (формула).
Оксиду $$\mathrm{N_2O_5}$$ соответствует ____ кислота ____ (формула).
Получение оксидов азота(II) и азота(IV).
а) В промышленности в несколько стадий: $$\mathrm{N_2 \rightarrow NO \rightarrow NO_2}$$
б) В лаборатории при реакции меди с азотной кислотой:
$$\mathrm{Cu + HNO_3(conc.) \rightarrow \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_ + \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_ + \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_}$$
$$\mathrm{Cu + HNO_3(dil.) \rightarrow \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_ + \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_ + \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_}$$
Оксид азота(IV) $$\mathrm{NO_2}$$ образует две кислоты:
$$\mathrm{NO_2 + H_2O \rightarrow \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_ + \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_}$$
и соответственно два ряда солей:
$$\mathrm{NaOH + NO_2 \rightarrow \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_ + \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_ + \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_}$$
но в присутствии кислорода
$$\mathrm{NO_2 + H_2O + O_2 \rightarrow \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_}$$
Для последней реакции составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель, процессы окисления и восстановления.
Азотная кислота проявляет типичные свойства кислот: реагирует с оксидами металлов, с гидроксидами металлов и солями. Напишите полные и сокращённые ионные уравнения следующих реакций:
1) $$\mathrm{HNO_3 + Cu(OH)_2 \rightarrow \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_ + \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_}$$
2) $$\mathrm{HNO_3 + Fe_2O_3 \rightarrow \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_ + \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_}$$
3) $$\mathrm{HNO_3 + Na_2CO_3 \rightarrow \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_ + \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_}$$
За счёт азота в степени окисления $$+5$$ азотная кислота $$\mathrm{HNO_3}$$ проявляет сильные окислительные свойства.
Азотистую кислоту в свободном состоянии получить не удаётся, так как она обратимо диссоциирует.
За счёт атома азота в промежуточной степени окисления $$+3$$ азотистая кислота проявляет:
а) ______________________________________ свойства
$$\mathrm{HNO_2 + O_2 \rightarrow \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_}$$
б) _____________________________________________ свойства
$$\mathrm{HNO_2 + HI \rightarrow I_2 \uparrow + NO \uparrow +}$$
1. Азот образует пять оксидов. Степень окисления азота в оксидах может быть равна $$+1,\ +2,\ +3,\ +4,\ +5.$$
| Формула оксида | Характер оксида |
|---|---|
| $$N_2O$$ | несолеобразующий |
| $$NO$$ | несолеобразующий |
| $$N_2O_3$$ | солеобразующий |
| $$NO_2$$ | солеобразующий |
| $$N_2O_5$$ | солеобразующий |
Оксиду $$N_2O_3$$ соответствует азотистая кислота $$HNO_2$$.
Оксиду $$N_2O_5$$ соответствует азотная кислота $$HNO_3$$.
2. Получение оксидов азота(II) и азота(IV).
а) В промышленности:
$$N_2 + O_2 \rightarrow 2NO$$
$$2NO + O_2 \rightarrow 2NO_2$$
$$4NH_3 + 5O_2 \rightarrow 4NO + 6H_2O$$
б) В лаборатории при реакции меди с азотной кислотой:
$$Cu + 4HNO_3(\text{конц.}) \rightarrow Cu(NO_3)_2 + 2NO_2 + 2H_2O$$
$$3Cu + 8HNO_3(\text{разб.}) \rightarrow 3Cu(NO_3)_2 + 2NO + 4H_2O$$
3. Оксид азота(IV) $$NO_2$$ образует две кислоты:
$$2NO_2 + H_2O \rightarrow HNO_2 + HNO_3$$
и соответственно два ряда солей:
$$2NO_2 + 2NaOH \rightarrow NaNO_2 + NaNO_3 + H_2O$$
но в присутствии кислорода:
$$4NO_2 + O_2 + 2H_2O \rightarrow 4HNO_3$$
Электронный баланс:
$$O_2^0 + 4e^- \rightarrow 2O^{2-}$$
$$N^{+4} — e^- \rightarrow N^{+5}$$
Окислитель — $$O_2$$, восстановитель — $$NO_2$$.
4. Полные и сокращённые ионные уравнения реакций:
1) $$2HNO_3 + Cu(OH)_2 \rightarrow Cu(NO_3)_2 + 2H_2O$$
Полное ионное:
$$2H^+ + 2NO_3^- + Cu^{2+} + 2OH^- \rightarrow Cu^{2+} + 2NO_3^- + 2H_2O$$
Сокращённое ионное:
$$H^+ + OH^- \rightarrow H_2O$$
2) $$6HNO_3 + Fe_2O_3 \rightarrow 2Fe(NO_3)_3 + 3H_2O$$
Полное ионное:
$$6H^+ + 6NO_3^- + Fe_2O_3 \rightarrow 2Fe^{3+} + 6NO_3^- + 3H_2O$$
Сокращённое ионное:
$$6H^+ + Fe_2O_3 \rightarrow 2Fe^{3+} + 3H_2O$$
3) $$2HNO_3 + Na_2CO_3 \rightarrow 2NaNO_3 + H_2O + CO_2\uparrow$$
Полное ионное:
$$2H^+ + 2NO_3^- + 2Na^+ + CO_3^{2-} \rightarrow 2Na^+ + 2NO_3^- + H_2O + CO_2\uparrow$$
Сокращённое ионное:
$$2H^+ + CO_3^{2-} \rightarrow H_2O + CO_2\uparrow$$
5. За счёт азота в степени окисления $$+5$$ азотная кислота $$HNO_3$$ проявляет сильные окислительные свойства.
6. Азотистую кислоту в свободном состоянии получить не удаётся, так как она обратимо диссоциирует:
$$HNO_2 \rightleftharpoons H^+ + NO_2^-$$
7. За счёт атома азота в промежуточной степени окисления $$+3$$ азотистая кислота проявляет:
а) восстановительные свойства
$$2HNO_2 + O_2 \rightarrow 2HNO_3$$
б) окислительные свойства
$$2HNO_2 + 2HI \rightarrow I_2\downarrow + 2NO\uparrow + 2H_2O$$