Задание №8 — Основы неорганической химии
Установите соответствие между исходными(-ым) веществами(-ом), вступающими(-им) в реакцию, и продуктами этой реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| А) | MgO и HNO3 (разб.) |
| Б) | Mg и HNO3 (разб.) |
| В) | Mg(NO3)2 и NH3(p-p) |
| Г) | Mg(NO3)2 →t° |
| 1) | MgO, N2и O2 |
| 2) | MgO, NO2 и O2 |
| 3) | Mg(NO3)2, NH4NO3 и H2O |
| 4) | Mg(NO3)2 и H2O |
| 5) | Mg(OH)2 и NH4NO3 |
| 6) | Mg(NO2)2, NO2 и H2O |
Правильный ответ
4352
Пояснение
Решение.
Разберем каждое превращение, опираясь на химические свойства магния и его соединений, а также специфику азотной кислоты.
А) MgO и HNO3 (разб.)
Оксид магния — это типичный основной оксид. При взаимодействии с кислотами (в данном случае с азотной) происходит реакция обмена, в результате которой образуются соль и вода. Степень окисления магния не меняется.
Уравнение реакции: MgO + 2HNO3 → Mg(NO3)2 + H2O
Этому соответствует вариант № 4.
Б) Mg и HNO3 (разб.)
Магний — активный металл. Азотная кислота является сильным окислителем за счет азота в степени окисления +5. При реакции активных металлов с разбавленной азотной кислотой водород никогда не выделяется. Вместо этого азот восстанавливается до максимально низкой степени окисления —3, образуя ион аммония (в растворе это нитрат аммония).
Уравнение реакции: 4Mg + 10HNO3 (разб.) → 4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
Этому соответствует вариант № 3.
В) Mg(NO3)2 и NH3 (р-р)
Раствор аммиака в воде (гидрат аммиака NH3 · H2O) проявляет свойства слабого основания. При взаимодействии растворимых солей магния с водным раствором аммиака происходит осаждение нерастворимого гидроксида магния. Это качественная реакция на ионы магния.
Уравнение реакции: Mg(NO3)2 + 2NH3 + 2H2O → Mg(OH)2↓ + 2NH4NO3
Этому соответствует вариант № 5.
Г) Mg(NO3)2 (t°)
Термическое разложение нитратов зависит от положения металла в электрохимическом ряду напряжений. Магний находится в ряду между литием и медью (включая их). Нитраты таких металлов при нагревании разлагаются на оксид металла, диоксид азота (бурый газ) и кислород.
Уравнение реакции: 2Mg(NO3)2 → (t°) 2MgO + 4NO2↑ + O2↑
Этому соответствует вариант № 2.
Ответ: А → 4, Б → 3, В → 5, Г → 2.
Источник: ФИПИ