Задание №8 — Основы неорганической химии
Установите соответствие между исходными веществами и продуктами, которые образуются при взаимодействии этих веществ: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| А) | Mg3N2 и HCl(изб.) |
| Б) | MgO и HNO3(разб.) |
| В) | Mg и HNO3(очень разб.) |
| Г) | MgCl2 и NH3(p-p, изб.) |
| 1) | Mg(NO3)2 и H2O |
| 2) | MgCl2 и NH4Cl |
| 3) | Mg(NO3)2 и H2 |
| 4) | Mg(OH)2 и NH4Cl |
| 5) | Mg(OH)2, N2 и HCl |
| 6) | Mg(NO3)2, NH4NO3 и H2O |
Правильный ответ
2164
Пояснение
Решение.
Разберем химические свойства магния и его соединений в предложенных реакциях:
А) Mg3N2 и HCl (изб.)
Нитрид магния — это бинарное соединение, которое легко подвергается необратимому гидролизу или взаимодействию с кислотами. При реакции с соляной кислотой происходит кислотный гидролиз: магний образует свою соль (хлорид магния), а азот в степени окисления −3 переходит в аммиак, который в избытке кислоты тут же превращается в соль аммония (хлорид аммония).
Уравнение реакции: Mg3N2 + 8HCl → 3MgCl2 + 2NH4Cl
Этому соответствует вариант № 2.
Б) MgO и HNO3 (разб.)
Оксид магния является типичным основным оксидом. При взаимодействии с азотной кислотой (даже разбавленной) происходит обычная реакция обмена, в результате которой образуются соль и вода.
Уравнение реакции: MgO + 2HNO3 → Mg(NO3)2 + H2O
Этому соответствует вариант № 1.
В) Mg и HNO3 (очень разб.)
Магний — активный металл. Азотная кислота является сильным окислителем, и продукты её восстановления зависят от концентрации кислоты и активности металла. При взаимодействии активного магния с очень разбавленной азотной кислотой азот восстанавливается максимально глубоко — до степени окисления −3, образуя нитрат аммония.
Уравнение реакции: 4Mg + 10HNO3 (очень разб.) → 4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
Этому соответствует вариант № 6.
Г) MgCl2 и NH3 (р-р, изб.)
Раствор аммиака (гидрат аммиака NH3 · H2O) является слабым основанием. При добавлении его к раствору соли магния выпадает белый осадок гидроксида магния. Поскольку гидроксид магния не является амфотерным и не образует растворимых аммиакатов (в отличие от меди или цинка), избыток аммиака не приводит к растворению осадка.
Уравнение реакции: MgCl2 + 2NH3 + 2H2O → Mg(OH)2↓ + 2NH4Cl
Этому соответствует вариант № 4.
Ответ: А → 2, Б → 1, В → 6, Г → 4.
Источник: ФИПИ