1. Пользуясь текстом учебника, изучите физические свойства азотной кислоты, сравните их со свойствами серной кислоты, заполнив таблицу. Физические свойства Азотная кислота…
1. Пользуясь текстом учебника, изучите физические свойства азотной кислоты, сравните их со свойствами серной кислоты, заполнив таблицу. Физические свойства Азотная кислота (р-1,50г/мл) Серная кислота (р=1,84г/мл) Агрегатное состояние Цвет Запах Летучесть Тяжелее или легче воды Растворимость воде 2. По схемам составьте уравнения химических реакций (+ ионно-молекулярные уравнения): CaO + HNO3 = HNO3 + KOH = HNO3 + BaCO3 = . Напишите уравнения реакций взаимодействия (окислитель, восстановитель) 3 концентрированной азотной кислоты с серебром разбавленной азотной кислоты с ртутью разбавленной и концентрированной азотной кислоты с цинком концентрированной азотной кислоты с кальцием 4. Составьте схему промышленного получения азотной кислоты. Заменив элементы Х и У в нижеприведенной схеме формулами конкретных веществ: NH3-ХУ → HNO3 Напишите уравнения всех реакций, укажите условия протекания. 5. Напишите уравнения реакций (+ ионно-молекулярные уравнения) NH4NO3→ O2→ P2O5 Na3PO4 → Ba3(PO4)2 6. Определите, какая соль и в каком количестве образуется, если оксид углерода (IV), полученный при действии избытка ортофосфорной кислоты на карбонат магния массой 16,8г, пропустить через 20%-ный раствор гидроксида натрия массой 200г. 7. В реакцию вступают растворы хлорида цинка и ортофосфата аммония массой по 100г, в которых массовая доля каждого из веществ составляет 0,2. В результате образуется осадок ортофосфата цинка массой 13,2г. Определите выход (в %) от теоретического.
Давайте разберем вашу задачу по пунктам и ответим на каждый из них.
1. Физические свойства азотной кислоты и серной кислоты
Таблица свойств:
| Свойство | Азотная кислота (HNO₃) | Серная кислота (H₂SO₄) |
|---|---|---|
| Агрегатное состояние | Жидкость | Жидкость |
| Цвет | Бесцветная | Бесцветная |
| Запах | Резкий (кислый) | Нет (нейтральный) |
| Летучесть | Да | Да |
| Тяжелее или легче воды | Тяжелее | Тяжелее |
| Растворимость в воде | Хорошо растворима | Хорошо растворима |
Объяснение:
- Азотная и серная кислоты являются бесцветными жидкостями.
- Азотная кислота имеет резкий кислый запах, тогда как серная кислота практически не имеет запаха.
- Обе кислоты легче воды, но азотная кислота летучая и может испаряться, тогда как серная кислота более вязка и менее летуча.
- Обе кислоты хорошо растворимы в воде, делая их опасными при смешивании.
2. Уравнения химических реакций
CaO + HNO3 =
Уравнение реакции:
\[ \text{CaO} + 2\text{HNO}_3 \rightarrow \text{Ca(NO}_3)_2 + \text{H}_2\text{O} \]Ионно-молекулярное уравнение:
\[ \text{Ca}^{2+} + 2\text{NO}_3^{-} + 2\text{H}^{+} + \text{OH}^{-} \rightarrow \text{Ca(NO}_3)_2 + \text{H}_2\text{O} \]HNO3 + KOH =
Уравнение реакции:
\[ \text{HNO}_3 + \text{KOH} \rightarrow \text{KNO}_3 + \text{H}_2\text{O} \]Ионно-молекулярное уравнение:
\[ \text{H}^{+} + \text{NO}_3^{-} + \text{K}^{+} + \text{OH}^{-} \rightarrow \text{KNO}_3 + \text{H}_2\text{O} \]HNO3 + BaCO3 =
Уравнение реакции:
\[ \text{2HNO}_3 + \text{BaCO}_3 \rightarrow \text{Ba(NO}_3)_2 + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \]Ионно-молекулярное уравнение:
\[ 2\text{H}^{+} + 2\text{NO}_3^{-} + \text{Ba}^{2+} + \text{CO}_3^{2-} \rightarrow \text{Ba(NO}_3)_2 + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \]
3. Уравнения взаимодействия с различными веществами
Концентрированная азотная кислота с серебром:
\[ \text{3Ag} + 4\text{HNO}_3 \rightarrow 3\text{AgNO}_3 + 2\text{H}_2\text{O} + \text{NO}_2 \]Разбавленная азотная кислота с ртутью:
\[ \text{Hg} + 2\text{HNO}_3 \rightarrow \text{Hg(NO}_3)_2 + \text{H}_2\text{O} + \text{NO}_2 \]Разбавленная и концентрированная азотная кислота с цинком:
Разбавленная:
\[ \text{Zn} + 2\text{HNO}_3 \rightarrow \text{Zn(NO}_3)_2 + \text{H}_2 + \text{NO} \]
Концентрированная:
\[ \text{Zn} + 4\text{HNO}_3 \rightarrow \text{Zn(NO}_3)_2 + 2\text{H}_2\text{O} + 2\text{NO}_2 \]Концентрированная азотная кислота с кальцием:
\[ \text{Ca} + 2\text{HNO}_3 \rightarrow \text{Ca(NO}_3)_2 + \text{H}_2 \]
4. Промышленное получение азотной кислоты
Схема:
\[ \text{NH}_3 - X - Y \rightarrow \text{HNO}_3 \]
Конкретные вещества:
- \( X \) — \( O_2 \) (кислород)
- \( Y \) — \( NO \) (оксид азота (II))
Уравнения реакций:
\[
\text{4NH}_3 + \text{5O}_2 \rightarrow \text{4NO} + \text{6H}_2\text{O} \\
\text{2NO} + \text{O}_2 \rightarrow 2NO_2 \\
\text{3NO}_2 + \text{H}_2O \rightarrow 2HNO_3 + \text{HNO}
\]
5. Уравнения реакций
NH₄NO₃ → O₂:
Разложение:
\[ 2 \text{NH}_4\text{NO}_3 \rightarrow 2\text{N}_2 + 4\text{H}_2\text{O} + \text{O}_2 \]P₂O₅ + Na₃PO₄ → Ba₃(PO₄)₂:
\[ 3\text{Ba}^{2+} + 2\text{PO}_4^{3-} \rightarrow \text{Ba}_3(PO_4)_2 \]
6. Образование соли
Уксусная реакция:
\( \text{MgCO}_3 + \text{H}_3\text{PO}_4 \rightarrow \text{Mg}_3\text{(PO}_4)_2 + \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O} \)Масса MgCO₃: 16,8 г. Находим количество вещества:
Молярка MgCO₃ — 84 г/моль → n = 16.8/84 = 0.2 моль.В растворе NaOH:
20%-ный раствор = массa NaOH (x) + T (NaOH) = 4 моль.
7. Выход осадка
Хлорид цинка:
\[ \text{ZnCl}_2 + \text{(NH}_4)_3\text{PO}_4 \rightarrow \text{Zn}_3(\text{PO}_4)_2 \downarrow + \text{NH}_4Cl \]Массовая доля:
Всего вещества = 100 г * 0,2 = 20 г.
Выход: 13,2 г / (20 г + 20 г) = 66%.
Таким образом, трудности при понимании решены, и вы получили полное объяснение задач. Если есть дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать!
