Задание №9 — Основы неорганической химии

Решение.

Разберем предложенную схему превращений по стадиям.

Стадия 1: KOH → (X) → KNO₃
Нам нужно подобрать вещество X, которое при взаимодействии с гидроксидом калия (KOH) даст нитрат калия (KNO₃).
Рассмотрим предложенные варианты:
1) NO₂ (диоксид азота) — это кислотный оксид. При его растворении в щелочах происходит реакция диспропорционирования (азот в степени окисления +4 переходит в +3 и +5):
2KOH + 2NO₂ → KNO₂ + KNO₃ + H₂O.
В результате этой реакции образуется смесь солей, одной из которых является нужный нам нитрат калия (KNO₃). Этот вариант подходит.
2) NH₃ (раствор аммиака) — это слабое основание, оно не будет реагировать с сильным основанием KOH.
3) K₃N (нитрид калия) — соль, при гидролизе которой образуется KOH и аммиак, но не нитрат.
4) K₂SO₄ (сульфат калия) — соль, реакция обмена с KOH не идет, так как не образуется осадок, газ или вода.
Следовательно, вещество X — это NO₂ (вариант 1).

Стадия 2: KNO₃ → (t°) → Y
Здесь происходит термическое разложение нитрата калия. Согласно правилам разложения нитратов, нитраты щелочных металлов (кроме лития) при нагревании разлагаются на нитрит металла и кислород:
2KNO₃ → (t°) 2KNO₂ + O₂↑.
Продуктами реакции являются нитрит калия (KNO₂) и кислород. В списке предложенных веществ под номером 5 указан нитрит калия.
Следовательно, вещество Y — это KNO₂ (вариант 5).

Ответ: А → 1, Б → 5.

Источник: ФИПИ