Вариант 1
1. Преобразуйте данную схему в уравнение реакции и предложите все возможные способы смещение равновесие реакции вправо:
NO(г.) + O2(г.) ⇄ NO2(г.) + Q
2. Вычислите, какую массу азотной кислоты (в расчете на 100% HNO3) можно получить на промышленной установке за сутки, если за это время будет израсходован азот массой 61,6 т, а выход азотной кислоты составит 96% от теоретически возможного.
3. Напишите уравнения реакций термического разложения следующих веществ: хлорида аммония, нитрата калия, нитрата меди (II), карбоната аммония. Какие из этих реакций являются окислительно-восстановительными? Составьте к уравнениям окислительно-восстановительных реакций схемы электронного баланса.
4 Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить цепочку превращений веществ:
Хлорид аммония ⟶ Аммиак ⟶ Азот ⟶ Оксид азота (II) ⟶ Оксид азота (IV) ⟶ Азотная кислота ⟶ Оксид азота (II).
Уравнения окислительно-восстановительных реакций запишите или со схемой электронного баланса, или с обозначением перехода электронов стрелкой.
1.
2NO(г.) + O2(г.) ⇄ 2NO2(г.) + Q
Для смещения равновесия данной реакции необходимо понизить температуру, увеличить давление, увеличить концентрацию кислорода.
2.
Ответ: `m_"практ."(HNO_3) = 266.1 т`. |
|
| Дано: | Решение |
|---|---|
|
`m(N_2) = 61.6 т = 61600" кг"` `η(HNO_3) = 96%` |
`N_2 ⟶ 2HNO_3` `n(N_2) = (m(N_2))/(M(N_2)) = 61600/28 = 2200" кмоль"` `n_"теор."(HNO_3) = 2*n(N_2) = 2*2200 = 4400" кмоль"` `m_"теор."(HNO_3) = n_"теор."(HNO_3)*M(HNO_3) = 4400*63 = 277200" кг"` `m_"практ."(HNO_3) = (η(HNO_3)*m_"теор."(HNO_3))/100 = (96*277200)/100 = 266112" кг" = 266.1 т` |
|
`m_"практ."(HNO_3) = ?` |
|
3.
NH4Cl `overset(t)(=)` NH3↑ + HCl
| 2KNO3 `overset(t)(=)` 2KNO2 + O2↑ | ||||
| 2O-2 - 4ē ⟶ O20 | 4 | 4 | 1 | восстановитель (окисление) |
| N+5 + 2ē ⟶ N+3 | 2 | 2 | окислитель (восстановление) | |
| 2Cu(NO3)2 `overset(t)(=)` 2CuO + 4NO2↑ + O2↑ | ||||
| 2O-2 - 4ē ⟶ O20 | 4 | 4 | 1 | восстановитель (окисление) |
| N+5 + 1ē ⟶ N+4 | 1 | 4 | окислитель (восстановление) | |
(NH4)2CO3 `overset(t)(=)` CO2↑ + H2O + 2NH3↑
4.
NH4Cl + NaOH `overset(t)(=)` NaCl + NH3↑ + H2O
| 4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O | ||||
| 2N-3 - 6ē ⟶ N20 | 6 | 12 | 2 | восстановитель (окисление) |
| O20 + 4ē ⟶ 2O-2 | 4 | 3 | окислитель (восстановление) | |
| 2NO + O2 = 2NO2 | ||||
| N+2 - 2ē ⟶ N+4 | 2 | 4 | 2 | восстановитель (окисление) |
| O20 + 4ē ⟶ 2O-2 | 4 | 1 | окислитель (восстановление) | |
| 2NO + O2 = 2NO2 | ||||
| N+2 - 2ē ⟶ N+4 | 2 | 4 | 2 | восстановитель (окисление) |
| O20 + 4ē ⟶ 2O-2 | 4 | 1 | окислитель (восстановление) | |
| 4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3 | ||||
| N+4 - 1ē ⟶ N+5 | 1 | 4 | 4 | восстановитель (окисление) |
| O20 + 4ē ⟶ 2O-2 | 4 | 1 | окислитель (восстановление) | |
| 3Cu + 8HNO3(разб.) = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O | ||||
| Cu0 - 2ē ⟶ Cu+2 | 2 | 6 | 3 | восстановитель (окисление) |
| N+5 + 3ē ⟶ N+2 | 3 | 2 | окислитель (восстановление) | |