Задача 1
Условие (кратко)
Записать уравнения реакций, с помощью которых получают азотную кислоту.
Решение
В промышленности сырьё — аммиак (его получают из азота и водорода: \(\mathrm{N_2 + 3H_2 \rightleftarrows 2NH_3}\)).
- Каталитическое окисление аммиака (катализатор — платина):
\[\mathrm{4NH_3 + 5O_2 \xrightarrow{t,\ \text{кат.}} 4NO + 6H_2O}\]
- Окисление оксида азота(II) кислородом воздуха:
\[\mathrm{2NO + O_2 \rightarrow 2NO_2}\]
- Поглощение оксида азота(IV) водой в присутствии кислорода:
\[\mathrm{4NO_2 + O_2 + 2H_2O \rightarrow 4HNO_3}\]
В лаборатории азотную кислоту получают из твёрдой селитры и концентрированной серной кислоты при нагревании:
\[\mathrm{NaNO_3 + H_2SO_4 \xrightarrow{t} NaHSO_4 + HNO_3\uparrow}\]
Ответ
4NH₃ + 5O₂ → 4NO + 6H₂O; 2NO + O₂ → 2NO₂; 4NO₂ + O₂ + 2H₂O → 4HNO₃
Почему так
Азотную кислоту получают окислением аммиака через оксиды азота(II) и (IV).
Подробнее — в теме «Кислородные соединения азота».