Задание №19 — Теоретические основы химии
Установите соответствие между схемой реакции и свойством азота, которое этот элемент проявляет в данной реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| А) | NH3+O2→кaт.NO+H2O |
| Б) | MgO+HNO3→Mg((NO3))2+H2O |
| В) | P(кpaсн.)+HNO3→H3PO4+H2O+NO2 |
| 1) | является окислителем |
| 2) | является восстановителем |
| 3) | является и окислителем, |
| 4) | не проявляет окислительно-восстановительных свойств |
Правильный ответ
241
Пояснение
Решение.
Чтобы определить роль азота в химической реакции, необходимо сравнить его степени окисления в исходных веществах и продуктах реакции. Если степень окисления повышается — элемент является восстановителем, если понижается — окислителем. Если степень окисления не меняется — элемент не проявляет окислительно-восстановительных свойств.
А) 4NH3 + 5O2 → (кат.) 4NO + 6H2O
В аммиаке NH3 азот имеет степень окисления –3 (так как у водорода +1). В оксиде азота(II) NO азот имеет степень окисления +2 (так как у кислорода –2).
Азот повышает степень окисления с –3 до +2, следовательно, он отдает электроны и является восстановителем.
Соответствие: А → 2.
Б) MgO + 2HNO3 → Mg(NO3)2 + H2O
В азотной кислоте HNO3 азот находится в степени окисления +5. В нитрате магния Mg(NO3)2 азот входит в состав того же нитрат-иона NO3−, где его степень окисления остается равной +5.
Поскольку степень окисления азота не изменилась, он не проявляет окислительно-восстановительных свойств (это реакция ионного обмена).
Соответствие: Б → 4.
В) P(красн.) + 5HNO3 → H3PO4 + H2O + 5NO2
В азотной кислоте HNO3 азот имеет степень окисления +5. В продукте реакции — оксиде азота(IV) NO2 — азот имеет степень окисления +4.
Азот понижает степень окисления с +5 до +4, следовательно, он принимает электроны и является окислителем.
Соответствие: В → 1.
Ответ: А → 2, Б → 4, В → 1.
Источник: ФИПИ