Номер 4, страница 96 - гдз по химии 9 класс учебник Рудзитис, Фельдман

Глава 5. Азот и фосфор. Параграф 27. Азотная кислота. Подумай, ответь, выполни... - номер 4, страница 96.

Условие.

4. Приведите уравнения реакций:

а) характерных только для азотной кислоты;

б) общих для азотной и других кислот.

Решение.

Решение 2.

а) Специфические свойства азотной кислоты ($HNO_3$) обусловлены её сильными окислительными способностями, которые проявляются за счет атома азота в высшей степени окисления +5. В отличие от большинства других кислот, азотная кислота реагирует с металлами, стоящими в ряду активности после водорода, и при реакциях с активными металлами не выделяет водород. Продукты восстановления азота зависят от концентрации кислоты и активности металла. Также она способна окислять неметаллы и разлагаться при нагревании или на свету.

Примеры реакций, характерных только для азотной кислоты:

1. Взаимодействие с металлами, стоящими после водорода в ряду напряжений (например, с медью):

   • С концентрированной кислотой:

     $Cu + 4HNO_{3(конц.)} \rightarrow Cu(NO_3)_2 + 2NO_2\uparrow + 2H_2O$

   • С разбавленной кислотой:

     $3Cu + 8HNO_{3(разб.)} \rightarrow 3Cu(NO_3)_2 + 2NO\uparrow + 4H_2O$

2. Взаимодействие с неметаллами (например, с серой):

   $S + 6HNO_{3(конц.)} \rightarrow H_2SO_4 + 6NO_2\uparrow + 2H_2O$

3. Термическое разложение:

   $4HNO_{3(конц.)} \xrightarrow{t^\circ} 4NO_2\uparrow + O_2\uparrow + 2H_2O$

Ответ: Реакции с металлами без выделения водорода (например, $Cu + 4HNO_{3(конц.)} \rightarrow Cu(NO_3)_2 + 2NO_2\uparrow + 2H_2O$), реакции с неметаллами (например, $S + 6HNO_{3(конц.)} \rightarrow H_2SO_4 + 6NO_2\uparrow + 2H_2O$), термическое разложение ($4HNO_3 \rightarrow 4NO_2 + O_2 + 2H_2O$).

б) Общие свойства азотной кислоты обусловлены тем, что она является сильной кислотой и в водных растворах диссоциирует на ионы водорода $H^+$ и нитрат-ионы $NO_3^-$. Эти свойства характерны для многих других сильных кислот (например, соляной $HCl$ или серной $H_2SO_4$). К таким реакциям относятся реакции ионного обмена, которые протекают без изменения степеней окисления.

Примеры общих для кислот реакций:

1. Взаимодействие с основаниями (реакция нейтрализации):

   $HNO_3 + NaOH \rightarrow NaNO_3 + H_2O$

2. Взаимодействие с основными оксидами:

   $2HNO_3 + MgO \rightarrow Mg(NO_3)_2 + H_2O$

3. Взаимодействие с солями более слабых или летучих кислот:

   $2HNO_3 + K_2CO_3 \rightarrow 2KNO_3 + H_2O + CO_2\uparrow$

Ответ: Реакции с основаниями ($HNO_3 + NaOH \rightarrow NaNO_3 + H_2O$), с основными оксидами ($2HNO_3 + MgO \rightarrow Mg(NO_3)_2 + H_2O$), с солями слабых кислот ($2HNO_3 + K_2CO_3 \rightarrow 2KNO_3 + H_2O + CO_2\uparrow$).