Hno3 fecl3 признаки реакции молекулярные и ионные уравнения реакций

Азотная кислота: получение и химические свойства

Строение молекулы и физические свойства

Азотная кислота HNO3 – это сильная одноосновная кислота-гидроксид. При обычных условиях бесцветная, дымящая на воздухе жидкость, температура плавления −41,59 °C, кипения +82,6 °C ( при нормальном атмосферном давлении). Азотная кислота смешивается с водой во всех соотношениях. На свету частично разлагается.

Валентность азота в азотной кислоте равна IV, так как валентность V у азота отсутствует. При этом степень окисления атома азота равна +5. Так происходит потому, что атом азота образует 3 обменные связи и одну донорно-акцепторную, является донором электронной пары.

Поэтому строение молекулы азотной кислоты можно описать резонансными структурами:

Обозначим дополнительные связи между азотом и кислородом пунктиром. Этот пунктир по сути обозначает делокализованные электроны. Получается формула:

Способы получения

В лаборатории азотную кислоту можно получить разными способами:

1. Азотная кислота образуется при действии концентрированной серной кислоты на твердые нитраты металлов. При этом менее летучая серная кислота вытесняет более летучую азотную.

Например , концентрированная серная кислота вытесняет азотную из кристаллического нитрата калия:

2. В промышленности азотную кислоту получают из аммиака . Процесс осуществляется постадийно.

1 стадия. Каталитическое окисление аммиака.

2 стадия. Окисление оксида азота (II) до оксида азота (IV) кислородом воздуха.

3 стадия. Поглощение оксида азота (IV) водой в присутствии избытка кислорода.

Химические свойства

Азотная кислота – это сильная кислота . За счет азота со степенью окисления +5 азотная кислота проявляет сильные окислительные свойства .

1. Азотная кислота практически полностью диссоциирует в водном растворе.

2. Азотная кислота реагирует с основными оксидами, основаниями, амфотерными оксидами и амфотерными гидроксидами.

Например , азотная кислота взаимодействует с оксидом меди (II):

Еще пример : азотная кислота реагирует с гидроксидом натрия:

3. Азотная кислота вытесняет более слабые кислоты из их солей (карбонатов, сульфидов, сульфитов).

Например , азотная кислота взаимодействует с карбонатом натрия:

4. Азотная кислота частично разлагается при кипении или под действием света:

5. Азотная кислота активно взаимодействует с металлами. При этом никогда не выделяется водород! При взаимодействии азотной кислоты с металлами окислителем всегда выступает азот +5. Азот в степени окисления +5 может восстанавливаться до степеней окисления -3, 0, +1, +2 или +4 в зависимости от концентрации кислоты и активности металла.

металл + HNO3 → нитрат металла + вода + газ (или соль аммония)

С алюминием, хромом и железом на холоду концентрированная HNO3 не реагирует – кислота «пассивирует» металлы, т.к. на их поверхности образуется пленка оксидов, непроницаемая для концентрированной азотной кислоты. При нагревании реакция идет. При этом азот восстанавливается до степени окисления +4:

Золото и платина не реагируют с азотной кислотой, но растворяются в «царской водке» – смеси концентрированных азотной и соляной кислот в соотношении 1 : 3 (по объему):

HNO3 + 3HCl + Au → AuCl3 + NO + 2H2O

Концентрированная азотная кислота взаимодействует с неактивными металлами и металлами средней активности (в ряду электрохимической активности после алюминия). При этом образуется оксид азота (IV), азот восстанавливается минимально:

С активными металлами (щелочными и щелочноземельными) концентрированная азотная кислота реагирует с образованием оксида азота (I):

Разбавленная азотная кислота взаимодействует с неактивными металлами и металлами средней активности (в ряду электрохимической активности после алюминия). При этом образуется оксид азота (II).

С активными металлами (щелочными и щелочноземельными), а также оловом и железом разбавленная азотная кислота реагирует с образованием молекулярного азота:

При взаимодействии кальция и магния с азотной кислотой любой концентрации (кроме очень разбавленной) образуется оксид азота (I):

Очень разбавленная азотная кислота реагирует с металлами с образованием нитрата аммония:

Таблица . Взаимодействие азотной кислоты с металлами.

Азотная кислота
КонцентрированнаяРазбавленная
с Fe, Al, Crс неактивными металлами и металлами средней активности (после Al)с щелочными и щелочноземельными металлами с неактивными металлами и металлами средней активности (после Al)с металлами до Al в ряду активности, Sn, Fe
пассивация при низкой Тобразуется NO2образуется N2O образуется NO образуется N2

6. Азотная кислота окисляет и неметаллы (кроме кислорода, водорода, хлора, фтора и некоторых других). При взаимодействии с неметаллами HNO3 обычно восстанавливается до NO или NO2, неметаллы окисляются до соответствующих кислот, либо оксидов (если кислота неустойчива).

Например , азотная кислота окисляет серу, фосфор, углерод, йод:

Безводная азотная кислота – сильный окислитель. Поэтому она легко взаимодействует с красным и белым фосфором . Реакция с белым фосфором протекает очень бурно. Иногда она сопровождается взрывом.

Видеоопыт взаимодействия фосфора с безводной азотной кислотой можно посмотреть здесь.

Видеоопыт взаимодействия угля с безводной азотной кислотой можно посмотреть здесь.

7. Концентрированная а зотная кислота окисляет сложные вещества (в которых есть элементы в отрицательной, либо промежуточной степени окисления): сульфиды металлов, сероводород, фосфиды, йодиды, соединения железа (II) и др. При этом азот восстанавливается до NO2, неметаллы окисляются до соответствующих кислот (или оксидов), а металлы окисляются до устойчивых степеней окисления.

Например , азотная кислота окисляет оксид серы (IV):

Еще пример : азотная кислота окисляет иодоводород:

Сера в степени окисления -2 окисляется без нагревания до простого вещества, при нагревании до серной кислоты.

Например , сероводород окисляется азотной кислотой без нагревания до молекулярной серы:

При нагревании до серной кислоты:

Соединения железа (II) азотная кислота окисляет до соединений железа (III):

8. Азотная кислота окрашивает белки в оранжево-желтый цвет («ксантопротеиновая реакция«).

Ксантопротеиновую реакцию проводят для обнаружения белков, содержащих в своем составе ароматические аминокислоты. К раствору белка прибавляем концентрированную азотную кислоту. Белок свертывается. При нагревании белок желтеет. При добавлении избытка аммиака окраска переходит в оранжевую.

Видеоопыт обнаружения белков с помощью азотной кислоты можно посмотреть здесь.

Hno3 fecl3 признаки реакции молекулярные и ионные уравнения реакций

Вопрос по химии:

Напишите, пожалуйста, ионное и молекулярное уравнение

Трудности с пониманием предмета? Готовишься к экзаменам, ОГЭ или ЕГЭ?

Воспользуйся формой подбора репетитора и занимайся онлайн. Пробный урок — бесплатно!

Ответы и объяснения 1
Знаете ответ? Поделитесь им!

Как написать хороший ответ?

Чтобы добавить хороший ответ необходимо:

  • Отвечать достоверно на те вопросы, на которые знаете правильный ответ;
  • Писать подробно, чтобы ответ был исчерпывающий и не побуждал на дополнительные вопросы к нему;
  • Писать без грамматических, орфографических и пунктуационных ошибок.

Этого делать не стоит:

  • Копировать ответы со сторонних ресурсов. Хорошо ценятся уникальные и личные объяснения;
  • Отвечать не по сути: «Подумай сам(а)», «Легкотня», «Не знаю» и так далее;
  • Использовать мат — это неуважительно по отношению к пользователям;
  • Писать в ВЕРХНЕМ РЕГИСТРЕ.
Есть сомнения?

Не нашли подходящего ответа на вопрос или ответ отсутствует? Воспользуйтесь поиском по сайту, чтобы найти все ответы на похожие вопросы в разделе Химия.

Трудности с домашними заданиями? Не стесняйтесь попросить о помощи — смело задавайте вопросы!

Химия — одна из важнейших и обширных областей естествознания, наука о веществах, их составе и строении, их свойствах, зависящих от состава и строения, их превращениях, ведущих к изменению состава — химических реакциях, а также о законах и закономерностях, которым эти превращения подчиняются.

Составление молекулярных и ионно-молекулярных уравнений реакций обмена между электролитами

Решение задач на составление молекулярных форм химических реакций

Задание 185.
Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) КНСО3 и Н2SO4; б) Zn(ОН)2 и NаОН; в) СаСI2 и АgNO3.
Решение:
Молекулярные формы реакций:

Отметим, что взаимодействие этих веществ возможно, ибо в реакции (а) образуется газообразное вещество СО2 и слабый электролит Н2О. В реакции (б) происходит растворение малорастворимого Zn(ОН)2 с образованием комплексного иона [Zn(OH)4] 2- , а в реакции (в) образуется осадок AgCl. Исключив одинаковые ионы из обеих частей равенства [ (а) К + ; (б) Na + ; (в) Сa 2+ , NO3 — ], получим ионно-молекулярные уравнения:

Задание 186.
Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) СuSO4 и Н2S; б) ВаСО3 и HNO3; в) FeCl3 и КОН.
Решение:
Молекулярные формы реакций:

Отметим, что взаимодействие этих веществ возможно, ибо в результате происходит образование осадка в реакциях (а) и (в) и выделяется газ, реакция (б). Исключив одинаковые ионы в обеих частях равенств [а) Н + , SO4 2- ; б) Ва 2+ , NO3 — ; в) К + , Cl — ],получим ионно-молекулярные уравнения реакций:

а) Сu 2+ + S 2- = CuS ↓ ;
б) CO3 2- + 2H + = CO2 ↑ + H 2 O;
в) Fe 3+ + 3OH — = Fe(OH)3

Задание 187.
Составьте по три молекулярных уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:
а) Сu 2+ + S 2- = Сu ↓ S;
б) SiO3 2- + 2Н + = Н2SiO3

Решение:
В левых частях данных ионно-молекулярные уравнения указаны свободные ионы, которые образуются при диссоциации растворимых сильных электролитов, следовательно, при составлении молекулярных уравнений следует исходить из соответствующих растворимых сильных электролитов. Например:

Задание 188.
Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) Sn(ОН)2 и НСI; б) ВеSO4 и КОН; в) NH4Cl и Ва(ОН)2.
Решение:
Молекулярные формы реакций:

Отметим, что взаимодействие этих веществ возможно, ибо в результате происходит образование слабого электролита Н2О, реакция (а) – осадка Be(OH)2 в реакции (б) и выделяется газообразный аммиак NH3, реакция (б). Исключив одинаковые ионы в обеих частях равенств [а) Cl — ; б) K + , SO4 2- ; в) Ba 2+ , Cl — ],получим ионно-молекулярные уравнения реакций:

Задание 189.
Какие из веществ КНСО3, СН3СООН, NiSO4, Na2S — взаимодействуют с раствором серной кислоты? Напишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения этих реакций.
Решение:
Молекулярные формы:

Отметим, что взаимодействие уксусной кислоты и сульфата никеля (II) с серной кислотой не происходит, потому что при соединении их растворов связывание ионов с образованием осадка, газа или слабого электролита не происходит. Взаимодействие гидрокарбоната калия и сульфида натрия с серной кислотой возможно, потому что происходит связывание ионов с образованием газообразного вещества и слабого электролита. Исключив одинаковые ионы из обеих частей равенств [а) К + , г) Na + , SO4 2- ], получим ионно-молекулярные уравнения реакций:

Задание 190.
Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) АgNO3 и К2CrO4; б) Рb(NO3)2 и KI; в) СdSO4 и Na2S.
Решение:
Молекулярные формы реакций:

Отметим, что взаимодействие этих веществ возможно, ибо в результате происходит образование осадка во всех трёх реакциях (Ag2CrO4, PbI2, CdS). Исключив одинаковые ионы из обеих частей равенств [а) K +, NO3 — ; б) K + , NO3 — ; в) Na + , SO4 2- ], получим ионно-молекулярные уравнения реакций:

Задание 191.
Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:
а) СаСО3 + 2Н + = Са 2+ + Н2О + СО2
б) А1(ОН)3 + ОН — = А1О2 — + 2Н2О
в) Рb 2+ + 2I — = РbI2
Решение:
В левых частях данных ионно-молекулярных уравнений указаны свободные ионы, которые образуются при диссоциации растворимых сильных электролитов, следовательно, при составлении молекулярных уравнений следует исходить из соответствующих растворимых сильных электролитов, а также учитывать растворение осадков в реакции (а) и (б) и образование газообразного соединения, осадка и слабых электролитов. Например:

Задание 192.
Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) Ве(ОН)2 и NаОН; б) Сu(ОН)2 и HNO3; в) ZnOHNO3 и HNO3.
Решение:
Молекулярные формы реакций:

Отметим, что взаимодействие этих веществ возможно, ибо в результате происходит связывание ионов с образованием слабого электролита Н2О в реакции (в), в реакции (а) нерастворимое основание растворяется в растворе кислоты с образованием комплексного иона [Be(OH)4]2-. В реакции (б) нерастворимое основание растворяется в растворе кислоты с образованием слабого электролита Н2О. Исключив одинаковые ионы из обеих частей равенств [а) Na + ; б) Cu 2+ , NO3 — ; в) NO 3 — ], получим ионно-молекулярные уравнения реакций:

а) Ве(ОН)2 + 2OH — = [Be(OH)4] 2- ;
б) 2OH — + 2H + = 2H2O;
в) ZnOH + + H + — = H2O = Zn 2+ + H2O.


источники:

http://online-otvet.ru/himia/5ceaa03596f4e19a29590452

http://buzani.ru/zadachi/khimiya-shimanovich/929-ionno-molekulyarnye-ionnye-reaktsii-obmena-185-192