5.Элементы vа подгруппы

19*. Будучи окислителем азотная кислота может восстанавливаться до различных продуктов:

–3 0 +1 +2 +4 +5

NH₄NO₃ N₂ N₂O NO NO₂ HNO₃

(N₂,N₂O,NO одновременно)

активные Ме до Al

Чем разбавленнее кислота, тем глубже она восстанавливается (до -3)

1) 4Mg + 10HNO₃ = NH₄NO₃ + 4Mg(NO₃)₂ + 3H₂O

2) 3As + 5HNO₃ + 2H₂O = 3H₃AsO₄ + 5NO

3) 5Co + 12HNO₃ = N₂ + 5Co(NO₃)₂ + 6H₂O

20*. Свойства аллотропных модификаций фосфора объясняются их строением. Более полно изучено строение белого фосфора. Он имеет молекулярную кристаллическую решетку. Его молекулы четырехатомны и имеют форму правильной трехгранной пирамиды. Каждый атом фосфора находится в одной из вершин пирамиды. Как и все вещества с молекулярной решеткой, белый фосфор легко плавится и летуч. Он хорошо растворяется в органических растворителях. Белый фосфор в химических реакциях более активен.

В отличие от белого фосфора красный и черный фосфор имеют атомную кристаллическую решетку. Поэтому они нерастворимы в любых растворителях, не летучи и не ядовиты.

31*. 1) 2NH₃ + KbrO = N₂H₄ + KBr + H₂O;

2) 2NH₄OH + 3CaOCl₂ = N₂ + 3CaCl₂ + 5H₂O;

3) N₂H₄ + HNO₂ = H[N₃] + 2H₂O;

4) 3N₂H₄ + 2K₂Cr₂O₇ + 8H₂SO₄ = 2Cr₂(SO₄)₃ + 2K₂SO₄ + 3N₂ + 14H₂O;

5) 10H[N₃] + 2KMnO₄ + 3H₂SO₄ = 15N₂ + 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 8H₂O

6) Na₂S + 2NaNO₂ + 2H₂SO₄ = S + 2NO + 2Na₂SO₄ + 2H₂O;

7) NiS + 10HNO₃(конц.) = H₂SO₄ + 8NO₂ + Ni(NO₃)₂ + 4H₂O;

8) 3Zn + KNO₂ + 5KOH + 6H₂O = NH₄OH + 3K₂[Zn(OH)₄];

9) NaNO₂ + PbO₂ + H₂SO₄ = NaNO₃ + PbSO₄↓ + H₂O;

10) 5NaNO₂ + 2KмnO₄ + 3H₂SO₄ = 2MnSO₄ + 5NaNO₃ + K₂SO₄ + 3H₂O;

33*. Одна из причин – неустойчивость молекул NH₄OH, вследствии чего в растворе аммиака по существу имеет место равновесие:

NH₃ + H₂O  NH₄⁺ + OH^–.

34*. Реакция разложения H[N₃] сильно экзотермична. Поэтому молекулы H[N₃] нестойки и не могут образовываться из молекул N₂ и H₂. Взрывные свойства азидов также связаны с большой экзотермичностью их разложения.

41*. 5PH₃ + 8KMnO₄ + 12H₂SO₄ = 5H₃PO₄ + 8MnSO₄ + 12H₂O + 4K₂SO₄

42*. a) 2P₂O₃ + 6H₂O = 4H₃PO₃;

б) 2P₂O₃ + 6H₂O (tº) = PH₃ + 3H₃PO₄.

43*. 4H₃PO₃ = PH₃ + 3H₃PO₄.

44*. 1) 2As₂S₃ + 6C + 9O₂ = 4As + 6CO + 6SO₂.

2) As₂O₃ + 3C = 2As + 3CO.

45*. 2As + 5NaClO + 3H₂O = 2H₃AsO₄ + 5NaCl.

46*. 1) Bi₂S₃ + 8HNO₃ = 2Bi(NO₃)₃ + 2NO + 3S + 4H₂O;

2) Na₃As + 3H₂O = AsH₃ + 3NaOH.

47*. BiCl₃ + K₂S₂O₈ + 6KOH = KBiO₃ + 2K₂SO₄ + 3KCl + 3H₂O

50*. 4MnSO₄ + 10NaBiO₃ + 16H₂SO₄ = 4HMnO₄ + 5Bi₂(SO₄)₃ +5Na₂SO₄ + 14H₂O

4. Элементы III-a подгруппы

7*.г) Алюминий взаимодействует с иодом лишь в присутствии небольшого количества воды (Н₂О – катализатор):

I₂ + H₂O  HI + HOI;

Al₂O₃ + 6HI = 2AlI₃ + 3H₂O;

4Al + 3O₂ = 2Al₂O₃;

2Al + 3I₂ = 2AlI₃;

4AlI₃ + 3O₂ = 2Al₂O₃ + 6I₂.

13*. Бор образует карбид (В₄С).

14*.4H₃BO₃ + Na₂CO₃ = Na₂B₄O₇ + CO₂ + 6H₂O

15*. Na₂B₄O₇ + 6CaF₂ + 7H₂SO₄ = 4BF₃ + 6CaSO₄ + Na₂SO₄ + 7H₂O

16*. б) 4BF₃ + 3H₂O = H₃BO₃ + 3H[BF₄]

Образующаяся при этом борная кислота реагирует с Na₂CO₃:

4H₃BO₃ + Na₂CO₃ = Na₂B₄O₇ + CO₂ + 6H₂O.

Суммарное уравнение может быть записано:

16BF₃ + Na₂CO₃ + 6H₂O = Na₂B₄O₇ + 12H[BF₄] + CO₂;

в) 3CaF₂ + B₂O₃ + 2H₃PO₄ = Ca₃(PO₄)₂ + 2BF₃ + 3H₂O.

22*. 2Al + 2KOH + 6H₂O = 2K[Al(OH)₄] + 3H₂;

Щелочь растворяет оксидную пленку с поверхности металла, что делает возможным его растворение в воде (ионы Al³⁺ переходят в [Al(OH)₄]^–).