Условие задания:
Выбери формулы веществ, с которыми реагирует азотная кислота.
Варианты ответов:
- \(MgBr_2\)
- \(C\)
- \(K_2SO_4\)
- \(Na_2CO_3\)
- \(SiO_2\)
Решение:
Азотная кислота (\(HNO_3\)) является сильной кислотой и сильным окислителем. Рассмотрим реакции с каждым из предложенных веществ:
1. \(MgBr_2\) (бромид магния)
Азотная кислота реагирует с солями, если образуется осадок, газ или слабый электролит. Также азотная кислота может окислять бромид-ионы.
Реакция обмена:
\[2HNO_3 + MgBr_2 \rightarrow Mg(NO_3)_2 + 2HBr\]Образующаяся бромоводородная кислота (\(HBr\)) является сильной кислотой, но азотная кислота, особенно концентрированная, может окислять бромид-ионы до свободного брома.
Например, с концентрированной азотной кислотой:
\[2HNO_3 (конц.) + 2HBr \rightarrow 2NO_2 + Br_2 + 2H_2O\]Или суммарно:
\[4HNO_3 (конц.) + 2MgBr_2 \rightarrow 2Mg(NO_3)_2 + 2NO_2 + Br_2 + 2H_2O\]Таким образом, азотная кислота реагирует с \(MgBr_2\).
2. \(C\) (углерод)
Азотная кислота, особенно концентрированная, является сильным окислителем и может окислять неметаллы, такие как углерод.
Реакция с концентрированной азотной кислотой:
\[C + 4HNO_3 (конц.) \rightarrow CO_2 \uparrow + 4NO_2 \uparrow + 2H_2O\]Таким образом, азотная кислота реагирует с углеродом.
3. \(K_2SO_4\) (сульфат калия)
Сульфат калия - это соль сильной кислоты (\(H_2SO_4\)) и сильного основания (\(KOH\)). Азотная кислота не будет реагировать с сульфатом калия, так как в результате реакции обмена образовались бы нитрат калия (\(KNO_3\)) и серная кислота (\(H_2SO_4\)), которые являются сильными электролитами и не образуют осадка, газа или слабого электролита.
\[2HNO_3 + K_2SO_4 \rightarrow 2KNO_3 + H_2SO_4\]Эта реакция не идет, так как все продукты растворимы и являются сильными электролитами.
Таким образом, азотная кислота не реагирует с \(K_2SO_4\).
4. \(Na_2CO_3\) (карбонат натрия)
Азотная кислота, как сильная кислота, реагирует с карбонатами с выделением углекислого газа.
\[2HNO_3 + Na_2CO_3 \rightarrow 2NaNO_3 + H_2O + CO_2 \uparrow\]Таким образом, азотная кислота реагирует с \(Na_2CO_3\).
5. \(SiO_2\) (оксид кремния(IV), кремнезем)
Оксид кремния(IV) является кислотным оксидом, но он очень инертен и не реагирует с большинством кислот, включая азотную кислоту. Он реагирует только с плавиковой кислотой (\(HF\)) и расплавами щелочей.
Таким образом, азотная кислота не реагирует с \(SiO_2\).
Вывод:
Азотная кислота реагирует с \(MgBr_2\), \(C\) и \(Na_2CO_3\).
Отмеченные варианты:
В задании отмечен только \(Na_2CO_3\). Однако, согласно химическим свойствам, азотная кислота также реагирует с \(MgBr_2\) и \(C\).
Если нужно выбрать только один вариант из предложенных, и он уже отмечен, то это \(Na_2CO_3\). Если же нужно выбрать все правильные варианты, то это \(MgBr_2\), \(C\) и \(Na_2CO_3\).
Предполагая, что нужно выбрать все правильные варианты, правильные ответы:
- \(MgBr_2\)
- \(C\)
- \(Na_2CO_3\)
