Соли (карбонаты, гидрокарбонаты).

При нагревании карбонаты (все, кроме карбонатов щелочных металлов и аммония) разлагаются до оксида металла и оксида углерода (IV). CaCO₃ CaO + CO₂

Карбонат аммония при нагревании разлагается на аммиак, воду и углекислый газ:

(NH₄)₂CO₃ 2NH₃ + 2H₂O + CO₂

Гидрокарбонаты при нагревании переходят в карбонаты: 2NaHCO₃ Na₂CO₃ + CO₂ + H₂O

Качественной реакцией на ионы СО₃^2─ и НСО₃⁻ является их взаимодействие с более сильными кислотами, последние вытесняют угольную кислоту из солей, а та разлагается с выделением СО₂

Na₂CO₃ + 2HCl = 2NaCl + CO₂ ↑ + H₂O NaHCO₃ + HCl = NaCl + CO₂ ↑ + H₂O

При смешивании растворов будет происходить гидролиз и по аниону слабой кислоты и по катиону слабого основания: 3Na₂CO₃ + 2FeCl₃ + 3H₂O = 2Fe(OH)₃ + 6NaCl + 3CO₂

Кремний. При низких температурах кремний химически инертен, при высоких температурах реагирует как с неметаллами, так и с некоторыми металлами. В большинстве случаев кремний является восстановителем, в реакциях с более сильными восстановителями (активными металлами) выступает в роли окислителя.

При нагревании выше 400°С кремний взаимодействует с кислородом: Si + O₂ = SiO₂

При взаимодействии с галогенами (с фтором при комнатной температуре), при нагревании с хлором, бромом, иодом образуются галогениды кремния:

Si + 2Cl₂ = SiCl₄ Si + 2Br₂ = SiBr₄

При температуре выше 600°С взаимодействует с серой: Si + 2S = SiS₂

При температуре около 2000°С кремний соединяется с углеродом с образованием карбида кремния (карборунда): Si + С = SiС

При взаимодействии с активными металлами образуются силициды металлов: Si + 2Mg = Mg₂Si

Si + 2Са = Са₂Si Si + 2MgO = Mg₂Si + 2SiO

Силициды щелочных, щелочноземельных металлов и магния разлагаются водой, щелочами и разбавленными кислотами с образованием силана:

Mg₂Si + 4H₂O = 2Mg(OH)₂ + SiH₄↑ Mg₂Si + 4HCl = 2MgCl₂ + SiH₄↑

2Ca₂Si + 4NaOH + 10H₂O = 2Na₂SiO₃ + 4Ca(OH)₂ + SiH₄↑

В водных растворах щелочей кремний растворяется с образованием солей кремниевой кислоты:

Si + 2NaOH + H₂O = Na₂SiO₃ + 2H₂

Кремний не взаимодействует с водными растворами кислот, но аморфный кремний растворяется в плавиковой кислоте: Si + 6HF = H₂[SiF₆] + 2H₂ (Si_(тв.) + 4HF_(г.) = SiF₄ + 2H₂)

Кремний растворяется в смеси концентрированных азотной и плавиковой кислот:

3Si + 4HNO₃ + 12HF = 3SiF₄ + 4NO + 8H₂O

 

Оксид кремния (IV). Как кислотный оксид, SiO₂ при сплавлении взаимодействует с твердыми щелочами, основными оксидами и карбонатами с образованием солей кремниевой кислоты (силикатов):

SiO₂ + 2KOH K₂SiO₃ + H₂O (растворы щелочей также действуют на SiO₂)

SiO₂ + CaO CaCO₃ SiO₂ + K₂CO₃ K₂SiO₃ + CO₂

Взаимодействует с плавиковой кислотой: SiO₂ + 6HF = H₂[SiF₆] + 2H₂O

При нагревании смеси SiO₂ с углеродом образуется карбид кремния: SiO₂ + 3С SiС + 2СО

SiO₂ + 2Mg 2MgO + Si 3SiO₂ + Ca₃(PO₄)₂ + 5C 3CaSiO₃ + 5CO + 2P

Силан – ядовитый бесцветный газ. На воздухе силан горит с образованием SiO₂ и H₂O, водой и щелочами разлагаются с выделением водорода: SiH₄ + 2O₂ = SiO₂ + 2H₂O

SiH₄ + 2H₂O = SiO₂ + 4H₂ SiH₄ + 2NaOH + H₂O = Na₂SiO₃ + 4H₂

Тетрахлорид кремния.

SiCl₄ + 3H₂O = H₂SiO₃↓ + 4HCl SiCl₄ + 2H₂ = Si + 4HCl

 

1. Газы, которые выделяются при нагревании угля в концентрированной азотной и серной кислотах, смешали друг с другом. Продукты реакции пропустили через известковое молоко

2. Негашеную известь «погасили» водой. В полученный раствор пропустили газ, который выделяется при нагревании гидрокарбоната натрия, при этом наблюдали образование и последующее растворение.

3. Газ, образовавшийся при сгорании кокса, длительное время соприкасался с раскаленным углем. Продукт реакции последовательно пропустили через слой железной руды и негашеную известь.

4. Одно из веществ, образующихся при сплавлении оксида кремния с магнием, растворяется в щелочи. Выделяющийся газ ввели в реакцию с серой, а продукт их взаимодействия обработали хлором.

5. Силицид магния обработали раствором хлороводородной кислоты и выделяющийся газ сожгли. Твердый продукт реакции смешали с кальцинированной содой, смесь нагрели до плавления и выдержали некоторое время. После охлаждения продукт реакции (используется под названием «жидкое стекло») растворили в воде и обработали раствором серной кислотой.

6. Хлорид кремния (IV) нагрели в смеси с водородом. Продукт реакции смешали с магниевым порошком, нагрели и обработали водой, одно из образующихся веществ самовоспламеняется на воздухе

7. Силицид магния обработали раствором соляной кислоты, продукт реакции сожгли, образовавшееся твердое вещество смешали с кальцинированной содой и нагрели до плавления. После охлаждения расплава его обработали водой и к полученному раствору добавили азотную кислоту.

8. Магниевый порошок смешали с кремнием и нагрели. Продукт реакции обработали холодной водой, и выделяющийся газ пропустили через горячую воду. Образовавшийся осадок отделили, смешали с едким натром и нагрели до плавления.

9. Кремний сожгли в атмосфере хлора. Полученный хлорид обработали водой. выделившийся при этом осадок прокалили. Затем сплавили с фосфатом кальция и углем.

10. Вещество, образующееся при сплавлении магния с кремнием обработали водой, в результате образовался и выделился бесцветный газ. Осадок растворили в соляной кислоте, а газ пропустили через раствор перманганата калия, при этом образовались два нерастворимых в воде бинарных вещества.

11. Продукт взаимодействия кремния с хлором легко гидролизуется. При сплавлении твердого продукта гидролиза как с каустической, так и кальцинированной содой образуется жидкое стекло.

12. Углерод сожгли в избытке кислорода, образовавшийся газ пропустили над оксидом меди (II). Полученное вещество сплавили с серой, а продукт этой реакции сожгли в кислороде.

13. Кремний сожгли в кислороде. Продукт реакции сплавили с карбонатом натрия, образовавшееся вещество обработали избытком соляной кислоты при нагревании. Осадок отфильтровали, а к фильтрату добавили раствор нитрата серебра.

14. Кремний растворили в концентрированном растворе гидроксида натрия. Через полученный раствор пропустили углекислый газ. Выпавший осадок отфильтровали, высушили и разделили на две части. Первую растворили в плавиковой кислоте, вторую сплавили с магнием.

 

1. C + 2H₂SO_4(конц.) = CO₂↑ + 2SO₂↑ + 2H₂O C + 4HNO_3(конц.) = CO₂↑ + 4NO₂↑ + 2H₂O

SO₂ + NO₂ = SO₃ + NO SO₃ + Ca(OH)₂ = CaSO₄↓ + H₂O + CO₂

Ca(OH)₂ = CaCO₃↓ + H₂O

 

2. CaO + H₂O = Ca(OH)₂ 2NaHCO₃ Na₂CO₃ + CO₂ ↑ + H₂O

CO₂ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓ + H₂O CaCO₃ + CO₂ + H₂O = Ca(HCO₃)₂

 

3. С + O₂ = CO₂ CO₂ + C = 2CO

Fe₂O₃ + 3CO = 2Fe + 3CO₂ или Fe₃O₄ + 4CO = 3Fe + 4CO₂

СаО + СО₂ = СаСО₃

 

4. 2С + O₂ = 2CO CO + CuO = Cu + CO₂

Cu + S = CuS 2CuS + 3O₂ = 2CuO + 2SO₂

 

5. SiO₂ + 2Mg = 2MgO + Si Si + 2NaOH + 2H₂O = Na₂SiO₃ + 2H₂↑

H₂ + S = H₂S H₂S + Cl₂ = 2HCl + S↓

 

6. Mg₂Si + 4HCl = 2MgCl₂ + 2SiH₄↑ SiH₄ + 2O₂ = SiO₂ + 2H₂O

SiO₂ + Na₂CO₃ = Na₂SiO₃ + CO₂↑ Na₂SiO₃ + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + H₂SiO₃↓

 

7. SiCl₄ + 2H₂ = Si + 4HCl Si + 2Mg = Mg₂Si

Mg₂Si + 4H₂O = 2Mg(OH)₂↓ + SiH₄↑ SiH₄ + 2O₂ = SiO₂↓ + 2H₂O

 

8. Mg₂Si + 4HCl = 2MgCl₂ + 2SiH₄↑ SiH₄ + 2O₂ = SiO₂ + 2H₂O

SiO₂ + Na₂CO₃ = Na₂SiO₃ + CO₂↑ Na₂SiO₃ + 2HNO₃ = 2NaNO₃ + H₂SiO₃↓

 

9. Si + 2Mg = Mg₂Si Mg₂Si + 4H₂O _(холл.) = 2Mg(OH)₂↓ + SiH₄↑

SiH₄ + 2H₂O _(гор.) = SiO₂ + 4H₂ SiO₂ + 2NaOH = Na₂SiO₃ + H₂O

 

10. Si + 2Cl₂ = SiCl₄ SiCl₄ + 3H₂O = H₂SiO₃↓ + 4HCl

H₂SiO₃ SiO₂ + H₂O 3SiO₂ + Ca₃(PO₄)₂ + 5C 3CaSiO₃ + 5CO + 2P

 

11. Si + 2Mg = Mg₂Si Mg₂Si + 4H₂O _(холл.) = 2Mg(OH)₂↓ + SiH₄↑

Mg(OH)₂ + 2HCl = MgCl₂ + 2H₂O SiH₄ + 8KMnO₄ = 8MnO₂↓ + 3SiO₂↓ + 8KOH + 2H₂O

 

12. Si + 2Cl₂ = SiCl₄ SiCl₄ + 2H₂O = SiO₂↓ + 4HCl

SiO₂ + 2NaOH = Na₂SiO₃ + H₂O SiO₂ + Na₂CO₃ = Na₂SiO₃ + CO₂↑

 

13. Si + O₂ = SiO₂ SiO₂ + Na₂CO₃ = Na₂SiO₃ + CO₂

Na₂SiO₃ + 2HCl = 2NaCl + SiO₂↓ + H₂O NaCl + AgNO₃ = AgCl↓ + NaNO₃

 

14. Si + 2NaOH + 2H₂O = Na₂SiO₃ + 2H₂↑ Na₂SiO₃ + CO₂ = Na₂CO₃ + SiO₂↓

SiO₂ + 4HF = SiF₄ + 2H₂O SiO₂ + 2Mg = Si + 2MgO

 

Азот. Соединения азота.

Азот в лаборатории получают разложением нитрита аммония:

NH₄NO₂ N₂ + 2H₂O NaNO₂ + NH₄Cl N₂ + NaCl + 2H₂O

В обычных условиях азот не реагирует ни с металлами (за исключением лития – с ним N₂ взаимодействует при комнатной температуре), ни с неметаллами. При нагревании химическая активность азота повышается.

При взаимодействии с металлами образуются нитриды металлов:

N₂ + 6 Li = 2Li₃N N₂ + 6 Na 2Na₃N

N₂ + 3Mg Mg₃N₂ N₂ + 2Al _{(порошок)} 2AlN

Нитриды щелочных и щелочноземельных металлов легко разлагаются водой и растворами кислот:

Li₃N + 3H₂O = 3LiOH + NH₃ Ca₃N₂ + 6HCl = 3CaCl₂ + 2NH₃

C неметаллами азот взаимодействует только в специальных условиях – при высокой температуре, давлении, в присутствии катализатора или при пропускании сильного электрического разряда:

N₂ + 3H₂ 2NH₃ N₂ + O₂ 2NO N₂ + 3LiH Li₃N + NH₃

Аммиак. Наиболее энергично аммиак реагирует с хлором и бромом, оксидами некоторых металлов, а также (при поджигании смеси или в присутствии катализатора) с кислородом:

2NH₃ + 3Cl₂ = N₂ + 6HCl 2NH₃ + 3CuO = 3Cu + N₂ + 3H₂O

4NH₃ + 3O₂ = 2N₂ + 6H₂O 4NH₃ + 5O₂ 4NO + 6H₂O

Пероксид водорода также окисляет аммиак до азота: 2NH₃ + 3H₂O₂ = N₂ + 6H₂O

За счет атомов водорода в степени окисления +1 аммиак может выступать в роли окислителя, например в реакциях с щелочными, щелочноземельными металлами, магнием и алюминием:

2NH₃ + 2Na = 2NaNH₂ + H₂ (Na₂NH, Na₃N) 2NH₃ + 2Al = 2AlN + 3H₂

Растворение аммиака в воде сопровождается химическим взаимодействием с ней:

NH₃ + H₂O ↔ NH₃ ∙ H₂O ↔ NH₄⁺ + OH⁻

При взаимодействии с кислотами образуются соли аммония:

NH₃ + HCl = NH₄Cl NH₃ + H₂SO₄ = NH₄HSO₄ 2NH₃ + H₂SO₄ = (NH₄)₂SO₄

При взаимодействии аммиака с углекислым газом образуется карбамид (мочевина):

2NH₃ + CO₂ = (NH₂)₂CO + H₂O

Аммиак вступает в реакции комплексообразования:

6NH₃ + CuCl₂ = [Cu(NH₃)₆]Cl₂ 4NH₃ + Cu(OH)₂ = [Cu(NH₃)₄](OH)₂

Соли аммония. Все соли аммония проявляют общие свойства солей (взаимодействуют с растворами кислот, щелочей и других солей), а также подвергаются гидролизу и разлагаются при нагревании:

NH₄Cl + KOH = KCl + NH₃ + H₂O (качественная реакция на NH₄⁺)

(NH₄)₂SO₄ + Ba(NO₃)₂ = 2NH₄NO₃ + BaSO₄↓ NH₄HS + 3HNO₃ = S + 2NO₂ + NH₄NO₃ + 2H₂O

Если соль не содержит аниона-окислителя, то разложение проходит без изменения степени окисления атома азота: NH₄Cl NH₃ + HCl NH₄HCO₃ NH₃ + CO₂ + H₂O

(NH₄)₂SO₄ NH₄HSO₄ + NH₃ NH₄HS NH₃ + H₂S

Если соль содержит анион-окислитель, то разложение сопровождается изменением степени окисления атома азота иона аммония: NH₄NO₂ N₂ + 2H₂O NH₄NO₃ = N₂O + 2H₂O (190 – 245° C)

2NH₄NO₃ = 2NO + 4H₂O (250 – 300° C) 2NH₄NO₃ = 2N₂ + O₂ + 4H₂O (выше 300° С)

(NH₄)₂Cr₂O₇ Cr₂O₃ + N₂ + 4H₂O

Оксиды азота. В нормальных условиях N₂O химически инертен, при нагревании проявляет свойства окислителя:

N₂O + H₂ = N₂ + H₂O N₂O + Mg = N₂ + MgO

N₂O + 2Cu = N₂ + Cu₂O 3N₂O + 2NH₃ = 4N₂ + 3H₂O

N₂O + H₂O + SO₂ = N₂ + H₂SO₄

При взаимодействии с сильными окислителями N₂O может проявлять свойства восстановителя:

5N₂O + 3H₂SO₄ + 2KMnO₄ = 10NO + 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 3H₂O

NO ядовит! В лаборатории получают взаимодействием 30%-ной азотной кислоты с некоторыми металлами: 3Cu + 8HNO₃ = 3Cu(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O

Также NO можно получить по реакциям: FeCl₂ + NaNO₃ + 2HCl = FeCl₃ + NaCl + NO + H₂O

2HNO₃ + 2HI = 2NO + I₂ + 2H₂O

На воздухе NO практически мгновенно окисляется до NO₂: 2NO + O₂ = 2NO₂

По отношению к галогенам NO также проявляет свойства восстановителя:

2NO + Cl₂ = 2NOCl NO + O₃ = NO₂ + O₂

В присутствии более сильных восстановителей проявляет свойства окислителя:

2NO + 2H₂ = N₂ + 2H₂O 2NO + 2SO₂ = 2SO₃ + N₂

N₂O₃ Кислотный оксид. Ангидрид азотистой кислоты. При взаимодействии с водой дает азотистую кислоту: N₂O₃ + H₂O ↔ 2HNO₂

При взаимодействии с растворами щелочей образуются нитриты: N₂O₃ + 2NaOH = 2NaNO₂ + H₂O

 

NO₂ Очень ядовит! Для NO₂ характерна высокая химическая активность: он взаимодействует с неметаллами (фосфор, уголь, сера горят в оксиде азота (IV), оксид серы (IV) окисляется до оксида серы VI)). В этих реакциях NO₂ – окислитель: 2NO₂ + 2S = N₂ + 2SO₂ 2NO₂ + 2C = N₂ + 2CO₂

10NO₂ + 8P = 5N₂ + 4P₂O₅ NO₂ + SO₂ = SO₃ + NO

Растворение NO₂ в воде приводит к образованию азотной и азотистой кислот:

2NO₂ + H₂O = HNO₃ + HNO₂

Поскольку азотистая кислота неустойчива, то при растворении NO₂ в теплой воде образуются HNO₃ и NO:

3NO₂ + H₂O = 2HNO₃ + NO При нагревании: 4NO₂ + 2H₂O = 4HNO₃ + O₂

Если растворение NO₂ в воде проводить в избытке кислорода, то образуется только азотная кислота:

4NO₂ + 2H₂O + O₂ = 4HNO₃

При растворении в щелочах – нитраты и нитриты:

2NO₂ + 2NaOH = NaNO₃ + NaNO₂ + H₂O 4NO₂ + 2Ca(OH)₂ = Ca(NO₂)₂ + Ca(NO₃)₂ + 2H₂O

В присутствии кислорода – нитраты: 4NO₂ + 4NaOH + O₂ = 4NaNO₃ + 2H₂O

N₂O₅ Кислотный оксид. Ангидрид азотной кислоты. Растворяется в воде с образованием азотной кислоты:

N₂O₅ + H₂O = 2HNO_3, в щелочах – с образованием нитратов: N₂O₅ + 2NaOH = 2NaNO₃ + H₂O

HNO₂ Азотистая кислота существует только в разбавленных растворах, при нагревании которых она разлагается: 3HNO₂ ↔ HNO₃ + 2NO + H₂O

Поскольку степень окисления азота в HNO₂ равна +3, то азотистая кислота проявляет как окислительные свойства, так и восстановительные:

2HNO₂ + 2HI = 2NO + I₂ + 2H₂O 5HNO₃ + 2HMnO₄ = 2Mn(NO₃)₂ + HNO₃ + 3H₂O

HNO₂ + Cl₂ + H₂O = HNO₃ + 2HCl 2HNO₂ + O₂ = 2HNO₃

HNO₂ + H₂O₂ = HNO₃ + H₂O 2HNO₂ + 3H₂SO₄ + 6FeSO₄ = 3Fe₂(SO₄)₃ + N₂ + 4H₂O

HNO₃ Азотная кислота при кипении (t_кип. = 85°C) и при длительном стоянии она частично разлагается:

4HNO₃ 4NO₂ + O₂ + 2H₂O

Азотная кислота проявляет очень высокую химическую активность. Степень окисления азота в HNO₃ равна +5, поэтому азотная кислота является окислителем, причем очень сильным. В зависимости от условий (природы восстановителя, концентрации HNO₃ и температуры) степень окисления атома азота в продуктах реакции может меняться от +4 до −3: NO₂, NO, N₂O, N₂, NН₄⁺

Чем выше концентрация азотной кислоты, тем меньше электронов склонен принять анион NO₃⁻.

Взаимодействие с металлами. С алюминием, хромом и железом на холоду концентрированная HNO₃ не реагирует – кислота «пассивирует» металлы, т.к. на их поверхности образуется пленка оксидов, непроницаемая для концентрированной азотной кислоты. При нагревании реакция идет:

Fe + 6HNO_3(конц.) Fe(NO₃)₃ + 3NO₂ + 3H₂O Al + 6HNO_3(конц.) Al(NO₃)₃ + 3NO₂ + 3H₂O

Золото и платина растворяются в «царской водке» – смеси концентрированных азотной и соляной кислот в соотношении 1: 3 (по объему) HNO₃ + 3HCl + Au = AuCl₃ + NO + 2H₂O

4HNO_3(конц.) + Cu = Cu(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O 8HNO_3(разб.)+3Cu=3Cu(NO₃)₂+2NO+ H₂O

4HNO₃ (60%) + Zn = Zn(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O 8HNO₃(30%)+3Zn=3Zn(NO₃)₂+2NO+4H₂O 10HNO₃ (20%) + 4Zn = 4Zn(NO₃)₂ + 2N₂O + 5H₂O 10HNO₃ (3%) + 4Zn = 4Zn(NO₃)₂ + NH₄NO₃ + 3H₂O

При взаимодействии с неметаллами HNO₃ обычно восстанавливается до NO или NO₂, неметаллы окисляются до соответствующих кислот: 6HNO₃ + S = H₂SO₄ + 6NO₂ + 2H₂O 5HNO₃ + P = H₃PO₄ + 5NO₂ + H₂O 5HNO₃ + 3P + 2H₂O = 3H₃PO₄ + 5NO 4HNO₃ + C = CO₂ + 4NO₂ + 2H₂O 10HNO₃ + I₂ = 2HIO₃ + 10NO₂ + 4H₂O

Свойства окислителя НNO₃ может проявлять и в реакциях со сложными веществами:

6HNO₃ + HI = HIO₃ + 6NO₂ + 3H₂O 2HNO₃ + SO₂ = H₂SO₄ + 2NO₂

2HNO₃ + H₂S = S + 2NO₂ + 2H₂O 8HNO₃ + CuS = CuSO₄ + 8NO₂ + 4H₂O

4HNO₃ + FeS = Fe(NO₃)₃ + NO + S + 2H₂O

Соли азотистой кислоты нитриты устойчивее самой кислоты, и все они ядовиты. Поскольку степень окисления азота в нитритах равна +3, то они проявляют как окислительные свойства, так и восстановительные:

2KNO₂ + O₂ = 2KNO₃ KNO₂ + H₂O₂ = KNO₃ + H₂O

KNO₂ + H₂O + Br₂ = KNO₃ + 2HBr 5KNO₂ + 3H₂SO₄ + 2KMnO₄ = 5KNO₃+ 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 3H₂O

3KNO₂ + 4H₂SO₄ + K₂Cr₂O₇ = 3KNO₃ + Cr₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + 4H₂O

2KNO₂ + 2H₂SO₄ + 2KI = 2NO + I₂ + 2K₂SO₄ + 2H₂O 3KNO₂ + Cr₂O₃ + KNO₃ = 2K₂CrO₄ + 4NO

Соли азотной кислоты – нитраты термически неустойчивы, причем все они разлагаются на кислород и соединение, характер которого зависит от положения металла (входящего в состав соли) в ряду напряжений металлов:

1) Соли щелочных и щелочноземельных металлов (до Mg) разлагаются до нитрита и кислорода:

2NaNO₃ 2NaNO₂ + O₂

2) Соли тяжелых металлов (от Mg до Cu) – до оксида металла, оксида азота (IV) и кислорода:

2Cu(NO₃)₂ 2CuO + 4NO₂ + O

3) Соли малоактивных металлов (правее Cu) – до металла, оксида азота (IV) и кислорода

2AgNO₃ 2Ag + 2NO₂ + O₂

Смесь 75% KNO₃, 15% C и 10% S называют «черным порохом» 2KNO₃ + 3C + S = N₂ + 3CO₂ + K₂S + Q

1. Две соли содержат одинаковый катион. Термический распад первой из них напоминает извержение вулкана, при этом выделяется малоактивный бесцветный газ, входящий в состав атмосферы. При взаимодействии второй соли с раствором нитрата серебра образуется белый творожистый осадок, а при нагревании её с раствором щелочи выделяется бесцветный ядовитый газ с резким запахом; этот газ может быть получен также при взаимодействии нитрида магния с водой.

2. Над поверхностью налитого в колбу раствора едкого натра пропускали электрические разряды, при этом воздух в колбе окрасился в бурый цвет, который исчезал через некоторое время. Полученный раствор осторожно выпарили и установили, что твёрдый остаток представляет собой смесь двух солей. При нагревании этой смеси выделяется газ и остается единственное вещество.

3. В результате термического разложения дихромата аммония получили газ, который пропустили над нагретым магнием. Образовавшееся вещество поместили в воду. Образовавшийся при этом газ пропустили через свежеосажденный гидроксид меди (II).

4. Газ, выделившийся на аноде при электролизе нитрата ртути (II), был использован для каталитического окисления аммиака. Получившийся в результате реакции бесцветный газ мгновенно вступил в реакцию с кислородом воздуха. Образовавшийся бурый газ пропустили через баритовую воду.

5. Йод поместили в пробирку с концентрированной горячей азотной кислотой. Выделившийся газ пропустили через воду в присутствии кислорода. В полученный раствор добавили гидроксид меди (II). Образовавшийся раствор выпарили и сухой твердый остаток прокалили.

6. Продукт взаимодействия лития с азотом обработали водой. Полученный газ пропустили через раствор серной кислоты до прекращения химических реакций. Полученный раствор обработали хлоридом бария. Раствор профильтровали, а фильтрат смешали с раствором нитрита натрия и нагрели.

7. Навеску алюминия растворили в разбавленной азотной кислоте, при этом выделилось простое вещество. К полученному раствору добавили карбонат натрия до полного прекращения выделения газа. Выпавший осадок отфильтровали и прокалили, фильтрат упарили, полученный твердый остаток сплавили с хлоридом аммония. Выделившийся газ смешали с аммиаком и нагрели полученную смесь.

8. Две соли содержат одинаковый катион. Термический распад первой из них напоминает извержение вулкана, при этом выделяется малоактивный бесцветный газ, входящий в состав атмосферы. При взаимодействии второй соли с раствором нитрата серебра образуется белый творожистый осадок, а при нагревании ее с раствором щелочи выделяется бесцветный ядовитый газ с резким запахом; этот газ может быть получен также при взаимодействии нитрида магния с водой.

9. Над поверхностью налитого в колбу раствора едкого натра пропускали электрические разряды, при этом воздух в колбе окрашивался в бурый цвет, который исчезал через некоторое время. Полученный раствор осторожно выпарили и установили, что твердый остаток представляет собой смесь двух солей. При нагревании этой смеси выделяется газ и остается единственное вещество.

10. Смесь двух бесцветных, не имеющих цвета и запаха, газов А и Б пропустили при нагревании над катализатором, содержащим железо, и образующимся при этом газом В нейтрализовали раствором бромоводородной кислоты. Раствор выпарили и остаток нагрели с едким кали, в результате выделился бесцветный газ В с резким запахом. При сжигании газа В на воздухе образуется вода и газ А.

11. Азотную кислоту нейтрализовали пищевой содой, нейтральный раствор осторожно выпарили и остаток прокалили. Образовавшееся вещество внесли в подкисленный серной кислотой раствор перманганатом калия, при этом раствор обесцветился. Азотсодержащий продукт реакции поместили в раствор едкого натра и добавили цинковую пыль, при этом выделился газ с резким характерным запахом.

12. Азотоводородную смесь нагрели до температуры 500º С и под высоким давлением пропустили над железным катализатором. Продукты реакции пропустили через раствор азотной кислоты до его нейтрализации. Образовавшийся раствор осторожно выпарили, твердый остаток прокалили и выделившийся при этом газ пропустили над медью при нагревании, в результате образовалось вещество черного цвета.

13. Продукт взаимодействия азота и лития обработали водой. Выделившийся в результате реакции газ смешали с избытком кислорода и при нагревании пропустили над платиновым катализатором; образовавшееся газовая смесь имела бурый цвет.

14. Газовую смесь аммиака и большого избытка воздуха пропустили при нагревании над платиной и продукты реакции через некоторое время поглотили раствором едкого натра. После выпаривания раствора был получен единственный продукт.

15. Через избыток раствора едкого кали пропустили бурый газ в присутствии большого избытка воздуха. В образовавшийся раствор добавили магниевую стружку и нагрели; выделившимся газом нейтрализовали азотную кислоту. Полученный раствор осторожно выпарили, твердый продукт реакции прокалили.

16. Оксид меди (I) обработали концентрированной азотной кислотой, раствор осторожно выпарили и твердый остаток прокалили. Газообразные продукты реакции пропустили через большое количество воды и в образовавшийся раствор добавили магниевую стружку, в результате выделился газ, используемый в медицине.

17. Нитрид магния обработали избытком воды. При пропускании выделившегося газа через бромную воду или через нейтральный раствор перманганата калия, так и при его сжигании образуется один и тот же газообразный продукт.

18. Один из продуктов взаимодействия аммиака с бромом – газ, входящий в состав атмосферы, смешали с водородом и нагрели в присутствии платины. Образовавшуюся смесь газов пропустили через раствор соляной кислоты и к полученному раствору добавили при небольшом нагревании нитрит калия.

19. Магний нагрели в сосуде, наполненном газообразным аммиаком. Образовавшееся вещество растворили в концентрированном растворе бромоводородной кислоты, раствор выпарили и остаток нагревали до появления запаха, после чего добавили раствор щелочи.

20. Смесь азота и водорода последовательно пропустили над нагретой платиной и через раствор серной кислоты. В раствор добавили хлорид бария и после отделения выпавшего осадка – известковое молоко и нагрели.

21. Аммиак смешали с большим избытком воздуха, нагрели в присутствии платины и через некоторое время поглотили водой. Медная стружка, добавленная в полученный раствор растворяется с выделением бурого газа.

22. При нагревании вещества оранжевого цвета оно разлагается; среди продуктов разложения – бесцветный газ и твердое вещество зеленого цвета. Выделившийся газ реагирует с литием даже при небольшом нагревании. Продукт последней реакции взаимодействует с водой, при этом выделился газ с резким запахом, который может восстанавливать металлы, например медь из их оксидов.

23. Металлический кальций прокалили в атмосфере азота. Продукт реакции обработали водой, выделившийся при этом газ пропустили в раствор нитрата хрома (III). Выпавший в ходе процесса серо-зеленый осадок обработали щелочным раствором пероксида водорода.

24. Смесь порошков нитрита калия и хлорида аммония растворили в воде и раствор осторожно нагрели. Выделившийся газ прореагировал с магнием. Продукт реакции внесли в избыток раствора соляной кислоты, при этом выделение газа не наблюдалось. полученную магниевую соль в растворе обработали карбонатом натрия.

25. Медь растворили в концентрированной азотной кислоте. К полученному раствору добавили избыток раствора аммиака, наблюдали сначала образование осадка, а затем – его полное растворение. Полученный раствор обработали избытком соляной кислоты.

26. Магний растворили в разбавленной азотной кислоте, причем выделение газа не наблюдалось. Получившийся раствор обработали избытком раствора гидроксида калия при нагревании. Выделившийся при этом газ сожгли в кислороде.

27. Нитрит калия нагрели с порошкообразным свинцом до прекращения реакции. Смесь продуктов обработали водой, а затем полученный раствор профильтровали. Фильтрат подкислили серной кислотой и обработали иодидом калия. Выделившееся простое вещество нагрели с концентрированной азотной кислотой. В атмосфере образовавшегося при этом бурого газа сожгли красный фосфор.

28. Газ, образовавшийся при взаимодействии азота и водорода, разделили на две части. Первую пропустили над раскаленным оксидом меди (II), вторую сожгли в кислороде в присутствии катализатора. Образовавшийся газ в избытке кислорода превратили в газ бурого цвета.

29. Разбавленная азотная кислота прореагировала с магнием с выделением бесцветного газа. В его атмосфере сожгли графит с образованием простого и сложного вещества. простое вещество при нагревании вступило в реакцию с кальцием, а сложное прореагировало с избытком раствора гидроксида натрия.

30. Аммиак поглотили азотной кислотой, полученную соль нагрели до образования только двух оксидов. Один из них прореагировал с натрием, а второй при высокой температуре прореагировал с медью.

31. Оксид азота (II) доокислили кислородом. Продукт реакции поглотили раствором гидроксида калия, через полученный раствор пропускали кислород до тех пор, пока в нем не образовалась только одна соль.

32. Кальций сожгли в атмосфере азота. Полученное вещество разложили кипящей водой. Выделившийся газ сожгли в кислороде в присутствии катализатора, а к суспензии прибавили раствор соляной кислоты.

33. Азот при нагревании на катализаторе прореагировал с водородом. Полученный газ поглотили раствором азотной кислоты, выпарили досуха и полученное кристаллическое вещество разделили на две части. Первую разложили при температуре 190 – 240°С, при этом образовался только один газ и водяные пары. Вторую часть нагрели с концентрированным раствором едкого натра.

 

1)(NH₄)₂Cr₂O₇ N₂↑ + Cr₂O₃ + 4H₂O NH₄Cl + AgNO₃ = AgCl↓ + NH₄NO₃

NH₄Cl + NaOH = NaCl + NH₃↑ + H₂O Mg₃N₂ + 6H₂O = 3Mg(OH)₂ ↓ + 2NH₃↑

2)N₂ + O₂ 2NO 2NO + O₂ = 2NO₂

NO₂ + 2NaOH = NaNO₃ + NaNO₂ + H₂O 2NaNO₃ 2NaNO₂ + O₂

3) (NH₄)₂Cr₂O₇ N₂↑ + Cr₂O₃ + 4H₂O 3Mg + N₂ = Mg₃N₂

Mg₃N₂ + 6H₂O = 3Mg(OH)₂ ↓ + 2NH₃↑ 4NH₃ + Cu(OH)₂ = [Cu(NH₃)₄](OH)₂

4) 2Hg(NO₃)₂ + 2H₂O 2Hg + O₂ + 4HNO₃ 4NH₃ + 5O₂ 4NO + 6H₂O 2NO + O₂ = 2NO₂ 4NO₂ + 2Ba(OH)₂ = Ba(NO₃)₂ + Ba(NO₂)₂+ 2H₂O

5) I₂ + 10HNO₃ = 2HIO₃ + 10NO₂ + 4H₂O 4NO₂ + O₂ + 2H₂O = 4HNO₃

2HNO₃ + Cu(OH)₂ = Cu(NO₃)₂ + 2H₂O 2Cu(NO₃)₂ 2CuO + O₂ + 4NO₂

6) 6Li + N₂ = 2Li₃N Li₃N + 3H₂O = 3LiOH + NH₃

2NH₃ + H₂SO₄ = (NH₄)₂SO₄ (NH₄)₂SO₄ + BaCl₂ = BaSO₄ + 2NH₄Cl

NH₄Cl + NaNO₂ N₂ + NaCl + 2H₂O

7) 10Al + 36HNO₃ = 10Al(NO₃)₃ + 3N₂↑ + 18H₂O 2Al(NO₃)₃ + 3Na₂CO₃ + 3H₂O = 2Al(OH)₃↓+ 3CO₂↑+ 6NaNO₃

2Al(OH)₃ Al₂O₃ + 3H₂O NaNO₃ + NH₄Cl N₂O + NaCl + 2H₂O 3N₂O + 2NH₃ = 4N₂ + 3H₂O

8) (NH₄)₂Cr₂O₇ N₂ + Cr₂O₃ + 4H₂O NH₄Cl + AgNO₃ = AgCl↓ + NH₄NO₃

NH₄Cl + NaOH = NaCl + NH₃↑ + H₂O Mg₃N₂ + 6H₂O = 2NH₃↑ + 3Mg(OH)₂↓

9) N₂ + O₂ 2NO 2NO + O₂ = 2NO₂

2NO₂ + 2NaOH = NaNO₃ + NaNO₂ + H₂O 2NaNO₃ 2NaNO₂ + O₂↑

10) N₂ + 3H₂ = 2NH₃ NH₃ + HBr = NH₄Br

NH₄Br + KOH = KBr + H₂O + NH₃↑ 4NH₃ + 3O₂ = 2N₂ + 6H₂O

11) HNO₃ + NaHCO₃ = NaNO₃ + H₂O + CO_2↑ 2NaNO₃ 2NaNO₂ + O_2↑

5NaNO₂ + 2KMnO₄ + 3H₂SO₄ = 5NaNO₃ + K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 3H₂O

NaNO₃ + 4Zn + 7NaOH + 6H₂O = NH₃↑ + 4Na₂[Zn(OH)₄]

12) N₂ + 3H₂ ↔ 2NH₃ NH₃ + HNO₃ = NH₄NO₃

NH₄NO₃ N₂O↑ + 2H₂O N₂O + Cu = CuO + N₂↑

13) N₂ + 6Li = 2Li₃N Li₃N + 3H₂O = 3LiOH + NH₃↑

4NH₃ + 5O₂ 4NO + 6H₂O 2NO + O₂ = 2NO₂

14) 4NH₃ + 5O₂ 4NO + 6H₂O 2NO + O₂ = 2NO₂

2NO₂ + 2NaOH = NaNO₃ + NaNO₂ + H₂O 2NaNO₂ + O₂ = 2NaNO₃

15) 2NO₂ + O₂ + 2KOH = 2KNO₃ + H₂O KNO₃ + 4Mg + 6H₂O = NH₃↑ + 4Mg(OH)₂↓+ KOH

NH₃ + HNO₃ = NH₄NO₃ NH₄NO₃ N₂O + 2H₂O

16) Cu₂O + 6HNO₃ = 2Cu(NO₃)₂ + 2NO₂↑ + 3H₂O 2Cu(NO₃)₂ 2CuO + 4NO₂↑ + O₂↑

4NO₂ + O₂ + 2H₂O = 4HNO₃ 4Mg + 10HNO_3(разб.) = 4Mg(NO₃)₂ + N₂O+ 5H₂O

или 4Mg + 10HNO_{3(оч. разб.)} = 4Mg(NO₃)₂ + NH₄NO₃ + 3H₂O

17) Mg₃N₂ + 6H₂O = 3Mg(OH)₂↓ + 2NH₃↑ 2NH₃ + 3Br₂ = N₂↑ + 6HBr или

2KMnO₄ + 2NH₃ = 2MnO₂ + N₂↑ + 3KOH + 3H₂O 4NH₃ + 3O₂ = 2N₂↑ + 6H₂O

18) 2NH₃ + 3Br₂ = N₂↑ + 6HBr или 8NH₃ + 3Br₂ = N₂↑ + 6NH₄Br

N₂ + 3H₂ ↔ 2NH₃ NH₃ + HCl = NH₄Cl

19) 2NH₃ + 3Mg = Mg₃N₂ + 3H₂ Mg₃N₂ + 8HBr = 3MgBr₂+ 2NH₄Br

NH₄Br NH₃ + HBr MgBr₂ + 2NaOH = Mg(OH)₂↓ + 2NaBr

20) N₂ + 3H₂ = 2NH₃ 2NH₃ + H₂SO₄ = (NH₄)₂SO₄

(NH₄)₂SO₄ + BaCl₂ = 2NH₄Cl + BaSO₄↓ 2NH₄Cl + Ca(OH)₂ = CaCl₂ + 2NH₃↑ + 3H₂O

21) 4NH₃ + 5O₂ 4NO + 6H₂O 2NO + O₂ = 2NO₂

4NO₂ + O₂ + 2H₂O = 4HNO₃ Cu + 4HNO_3(конц