Задачи и упражнения для самостоятельного решения

26.1. Привести не менее трех примеров реакций, в которых азот играет роль окислителя, и пример реакции, в которой он является восстановителем.

26.2. Привести примеры характерных для аммиака реакций присоединения и окисления без катализатора и в присутствии катализатора.

26.3. Нитрат аммония может разлагаться двумя путями:

NH₄NO₃ (к) = N₂O (г) + 2H₂O (г);

NH₄NO₃ (к) = N₂ (г) + 1/2O₂ (г) + 2H₂O (г).

Какая из приведенных реакций наиболее вероятна при 298 К? Ответ подтвердить расчетом . (= –183,9 кДж/моль;

= 104,1 кДж/моль; = –228,6 кДж/моль).

26.4. Какова реакция среды в растворах KNO₃, NH₄NO₃, NaNO₂, NH₄NO₂? Составить молекулярные и ионные уравнения реакций гидролиза этих солей.

26.5. Закончить уравнения реакций:

а) Zn + NaNO₃ + NaOH…; б) NO + KMnO₄ + H₂O = …;

в) Cu + HNO₃ (разб.) …; г) AgNO₃ ….

26.6. Написать уравнения взаимодействия разбавленной азотной кислоты с магнием, ртутью, фосфором, углем (С).

26.7. Какая масса нитрита аммония NH₄NO₂ требуется для получения 1 л азота при нормальных условиях? (Ответ: 2,86 г).

26.8. Почему азотистая кислота может проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства? Составить уравнения реакций HNO₂:

а) с HI.; б) с бромной водой (Br₂).

26.9. Почему диоксид азота (NO₂) способен к реакциям диспропорционирования? Написать уравнения реакций взаимодействия NO₂:

а) с водой; б) гидроксидом калия.

26.10. Закончить уравнения реакций: а) N₂O₅ + KOH = …;

б) N₂O₃ + NaOH = …; в) Cu + HNO₃ (разб) = …; г) NO₂ + O₂ + Н₂О= ….

26.11. В каком газообразном соединении азот проявляет свою низшую степень окисления? Написать уравнения реакций получения этого соединения:

а) при взаимодействии хлорида аммония с гидроксидом кальция;

б) разложением нитрида магния водой.

26.12. Почему азотистая кислота способна к реакциям диспропорционирования? Написать уравнение реакции разложения НNO₂, учитывая, что при этом азот приобретает степень окисления +2 и + 5.

26.13. Составить уравнения реакций окисления азотной кислотой:

а) серы до серной кислоты; б) фосфора до фосфорной кислоты Н₃РО₄;

в) углерода до диоксида углерода.

26.14. Составить уравнения реакций, которые надо провести для осуществления следующих превращений:

N₂ → NO → NO₂ → HNO₃ → NH₄NO₃.

26.15. Закончить уравнения реакций получения аммиака:

а) H₂ + N₂ = …; б) NH₄OH …;

в) AlN + H₂O = …; г) NH₄Cl + Ca(OH)₂ = ….

26.16. Составить уравнения реакций последовательного получения:

N₂ → NO → NO₂ → HNO₃ → Cu(NO₃)₂ → CuO → Cu.

26.17. Закончить уравнения реакций получения в промышленности азотной кислоты: а) NH₃ + O₂ = …; б) NO + O₂ = …; в) NO₂ + H₂O + O₂ = ….

26.18. Закончить уравнения реакций разложения азотной кислоты и ее солей:

а) HNO₃ …; б) Hg(NO₃)₂ …;

в) Pb(NO₃)₂ …; г) NaNO₃….

26.19. Закончить уравнения реакций:

а) Na₂S + NaNO₂ + H₂SO₄ = S + NO + ….

а) KNO₂ + KMnO₄ + H₂O = …; б) KI + HNO₂ + H₂SO₄ = NO + …;

26.20. Какой объем 30 %-го раствора азотной кислоты (ρ = 1,18 г/мл) будет израсходован на растворение 10 г сплава, состоящего из 60 % меди и 40 % серебра, считая, что азотная кислота восстанавливается до NO? (Ответ: 53,5 мл).