Задание №8 — Основы неорганической химии
Установите соответствие между исходным веществом, вступающим
в реакцию, и продуктами, которые образуются при нагревании этого вещества: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| А) | Fe(NO3)3 →t∘ |
| Б) | NH4NO3 →t∘ |
| В) | Fe(NO3)2 →t∘ |
| Г) | NaHCO3 →t∘ |
| 1) | N2O и H2O |
| 2) | Fe2O3, NO2 и O2 |
| 3) | Na2O, CO2 и H2O |
| 4) | Na2CO3, CO2 и H2O |
| 5) | FeO, NO и O2 |
| 6) | NH3 и HNO3 |
Правильный ответ
2124
Пояснение
Решение.
Для решения данной задачи необходимо вспомнить правила термического разложения солей (нитратов и гидрокарбонатов).
А) Fe(NO3)3 (нитрат железа(III))
Нитраты металлов, находящихся в электрохимическом ряду напряжений между магнием и медью (включая железо), при нагревании разлагаются на оксид металла, диоксид азота и кислород. Поскольку железо в исходной соли уже находится в степени окисления +3, образуется оксид железа(III):
4Fe(NO3)3 → (t°) 2Fe2O3 + 12NO2↑ + 3O2↑
Этому соответствует вариант №2.
Б) NH4NO3 (нитрат аммония)
Разложение нитрата аммония — это внутримолекулярная окислительно-восстановительная реакция. При умеренном нагревании (около 200–250 °C) соль разлагается на оксид азота(I) и воду:
NH4NO3 → (t°) N2O↑ + 2H2O
Этому соответствует вариант №1.
В) Fe(NO3)2 (нитрат железа(II))
Нитрат железа(II) также относится к группе нитратов металлов средней активности. Однако здесь есть важная особенность: железо в степени окисления +2 является хорошим восстановителем, а выделяющийся при разложении нитрат-иона кислород — окислителем. Поэтому железо окисляется до более устойчивого состояния +3, и продуктом всегда является оксид железа(III), а не оксид железа(II):
4Fe(NO3)2 → (t°) 2Fe2O3 + 8NO2↑ + O2↑
Этому соответствует вариант №2.
Г) NaHCO3 (гидрокарбонат натрия)
Гидрокарбонаты щелочных металлов при нагревании разлагаются на среднюю соль (карбонат), углекислый газ и воду. Это качественная реакция, используемая, например, в кулинарии (разрыхление теста):
2NaHCO3 → (t°) Na2CO3 + CO2↑ + H2O
Этому соответствует вариант №4.
Ответ: А — 2, Б — 1, В — 2, Г — 4.
Источник: ФИПИ