Номер 15, страница 44, часть 2 - гдз по химии 9 класс учебник Оспанова, Аухадиева

15. Ниже показаны строения некоторых веществ, содержащих азот.

Используя структуры веществ А, В, С, D, Е и F, отметьте их, отвечая на нижеследующие задания (одну структуру можно применять один или несколько раз):

1) кислотный оксид:

2) вещество, которое окрашивает влажную лакмусовую бумагу в синий цвет:

3) вещество с ионной структурой:

4) бурый газ с резким удушливым запахом:

5) чилийская селитра:

6) соединение, в котором атом азота проявляет степень окисления (+2):

7) вещество с ковалентной неполярной связью:

8) несолеобразующий оксид:

9) соединение, в котором валентность азота равна IV, а степень окисления (+5):

10) вещество, в котором азот проявляет самую низкую степень окисления:

11) вещество, которое при диссоциации образует ионы оксония:

12) инертный газ:

1) кислотный оксид

Кислотным оксидом является оксид, который при реакции с водой образует кислоту или реагирует с основаниями. Диоксид азота (D), $NO_2$, является кислотным оксидом, так как он вступает в реакцию с водой, образуя азотную и азотистую кислоты ($2NO_2 + H_2o \rightarrow HNO_3 + HNO_2$), а также реагирует со щелочами. Оксид азота(II) (C) является несолеобразующим.

Ответ: D

2) вещество, которое окрашивает влажную лакмусовую бумагу в синий цвет

Окрашивание влажной лакмусовой бумаги в синий цвет свидетельствует о щелочной среде. Вещество A, аммиак ($NH_3$), является основанием. При растворении в воде он образует гидрат аммиака, который диссоциирует с образованием гидроксид-ионов, создавая щелочную среду: $NH_3 + H_2o \rightleftharpoons NH_4^+ + OH^−$.

Ответ: A

3) вещество с ионной структурой

Ионная структура предполагает наличие кристаллической решетки, состоящей из катионов и анионов. Структура B изображает кристалл нитрата натрия ($NaNO_3$), который состоит из катионов натрия ($Na^+$) и нитрат-анионов ($NO_3^−$), удерживаемых ионными связями.

Ответ: B

4) бурый газ с резким удушливым запахом

Данное описание является характерным для диоксида азота ($NO_2$), который представлен структурой D.

Ответ: D

5) чилийская селитра

Чилийская селитра — это техническое и историческое название для нитрата натрия, химическая формула которого $NaNO_3$. Этому веществу соответствует структура B.

Ответ: B

6) соединение, в котором атом азота проявляет степень окисления (+2)

Для определения степени окисления (с.о.) примем, что с.о. кислорода равна -2. В соединении C, оксиде азота(II) ($NO$), уравнение для с.о. азота (x) будет: $x + (-2) = 0$, откуда $x = +2$.

Ответ: C

7) вещество с ковалентной неполярной связью

Ковалентная неполярная связь образуется между атомами одного и того же химического элемента. В молекуле азота (F), $N_2$, два атома азота соединены тройной ковалентной связью ($N \equiv N$), которая является неполярной.

Ответ: F

8) несолеобразующий оксид

Несолеобразующие оксиды — это оксиды, которые не проявляют ни кислотных, ни основных свойств, то есть не реагируют с кислотами и основаниями с образованием солей. К ним относятся, например, CO, N₂O, NO. Из предложенных веществ это оксид азота(II) (C), $NO$.

Ответ: C

9) соединение, в котором валентность азота равна IV, а степень окисления (+5)

В азотной кислоте (E), $HNO_3$, степень окисления азота равна +5 (рассчитывается из ($+1$) + x + 3($-2$) = 0). Валентность азота в этой молекуле равна IV, так как атом азота образует четыре ковалентные связи (одну двойную и две одинарные, одна из которых образована по донорно-акцепторному механизму).

Ответ: E

10) вещество, в котором азот проявляет самую низкую степень окисления

Диапазон степеней окисления азота от -3 до +5. Самая низкая степень окисления, -3, характерна для аммиака (A), $NH_3$. (Степень окисления водорода +1, тогда $x + 3(+1) = 0$, $x = -3$).

Ответ: A

11) вещество, которое при диссоциации образует ионы оксония

Ионы оксония ($H_3O^+$) образуются в водных растворах кислот в результате присоединения протона ($H^+$) к молекуле воды. Азотная кислота (E), $HNO_3$, является сильной кислотой и при растворении в воде диссоциирует по уравнению: $HNO_3 + H_2o \rightarrow H_3O^+ + NO_3^−$.

Ответ: E

12) инертный газ

Молекулярный азот (F), $N_2$, является очень устойчивым и химически малоактивным газом при нормальных условиях из-за наличия очень прочной тройной связи между атомами азота. Поэтому его часто называют инертным газом и используют для создания инертной атмосферы.

Ответ: F