Билет 30)
30.11) Азот находится во втором периоде в VA-подгруппе.
2) На внешнем энергетическом уровне находится 5 электронов. Электронная конфигурация: 1s2|2s2|2p3. Может образовывать три связи за счет трех неспаренных электронов и одну донорно-акцепторную связь за счет неподеленной электронной пары.
3) Простое вещество азот - бесцветный газ без запаха, немного легче воздуха. Состоит из двух атомов азота: N2. Мало растворим в воде (в 100 объемах воды растворяется 2,5 объема азота при н.у.). Для разрыва тройной связи в молекуле азота необходимо приложить 942 кДж энергии. Не образует аллотропных модификаций.
4) При н.у. азот является нереакционно способным. Реагирует только с литием с образованием нитрида: 6Li + N2 = 2Li3N.
При повышенной температуре реагирует с некоторыми металлами, образуя нитриды:
3Mg + N2 --(t°)--> Mg3N2.
3Ca + N2 --(t°)--> Ca3N2,
реагирует с неметаллами при еще большей температуре или при большом давлении и в присутствии катализатора:
N2 + O2 --(2000°C)--> 2NO
N2 + 3H2 --(Fe, 450°C, 100 атм.)--> 2NH3
5) В основном азот находится в атмосфере в виде молекулярного азота. Известны минералы, содержащие азот (например, селитры - NaNO3, KNO3, Ca(NO3)2.
6) Получают из:
• Жидкого воздуха.
• Нитрита аммония: NH4NO2 --(t°C)--> N2 + 2H2O.
• Взаимодействием некоторых металлов с разбавленной азотной кислотой:
5Zn + 12HNO3(разб.) = 5Zn(NO3)2 + N2 + 6H2O
7) Азот N2, аммиак NH3 и соли аммония, оксиды азота N2O, NO, N2O3, NO2, N2O4, N2O5, азотистая кислота HNO2 и нитриты, азотная кислота HNO3 и нитраты.
1) Фосфор находится в третьем периоде в VA-подгруппе.
2) Аналогично азоту, на внешнем энергетичеком уровне находится 5 электронов. Электронная конфигурация 1s2|2s2|2p6|3s2|3p3. Аналогично азоту, может образовывать три связи за счет трех неспаренных электронов и четыре за счет неподеленной электронной пары. В отличие от азота, может образовывать пять связей.
3) В отличие от азота фосфор образует несколько аллотропных модификаций: белый, желтый, красный, черный, металлический фосфор. Все они - твердые вещества, нерастворимые в воде.
4) Фосфор является более реакционно способным, чем азот. Реагирует с металлами при нагревании, образуя фосфиды:
3Ca + 2P --(t°)--> Ca3P2
3Li + P --(t°)--> Li3P
Окисляется простыми и сложными веществами:
4P + 5O2 = 2P2O5
2P + 5Cl2 = 2PCl5
3P + 5HNO3 + 2H2O = 3H3PO4 + 5NO
5) Фосфор распространен преимущественно в виде минералов (фосфорит Ca3(PO4)2, апатит и др.)
6) Получают из минерала фосфорита, прокаливая его с песком и углем:
Ca3(PO4)2 + 5C + 3SiO2 --(1600°C)--> 3CaSiO3 + 5CO + 2P
7) Белый фосфор Р4, красный и черный фосфор Р, фосфин РН3 и соли фосфония, оксиды фосфора Р2О3 и Р2О5, фосфористая и ортофосфорная кислоты Н3РО3 и Н3РО4, ортофосфаты, другие фосфорные кислоты.
30.2) 1)2H2S+SO2=3S+2H2O;
2)Fe+S=FeS;
3)4FeS+7O2=2Fe2O3+4SO2;
4)Fe2O3+2Al=Al2O3+2Fe.
30.3) CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2 + H2O
m=p*V
m(HCl)=1,075 г/мл * 200мл= 215г раствора кислоты 9%
m(HCl)=m(раствора)*W%/100%=215г*15%/100%= 32,25г
n=m/M
n(HCl)=32,25г/ 36,5г/моль=0,88моль
n(CaCO3)=15г/ 100г/моль=0,15моль
в избытке соляная кислота ), значит считаем по количеству карбоната кальция (0,1моль) - количество кальция хлорида =количеству кальция карбоната =0,1моль
m(CaCl2)=0.1моль*111г/моль=11,1г
W%=m(вещ)/ m(Раствора) *100%
W%(CaCl2)=11.1г/ (215г +40г/моль*0,1моль+18г/моль*0,1моль) *100%=
11.1г/ (215г +4г+1,8г) *100%=11.1г/ 220,8г *100%=5%
в массе полученного раствора нужно учесть то, что на массу раствора не влияет выделившийся CO2, влиять будут массы кальция (М=40г/моль)и образовавшейся воды (М=18г/моль)