Какова последовательность превращений для получения азотной кислоты из следующих веществ:

1. аммиак
2. оксид азота(IV)
3. оксид азота(II)
4. азот

Химия 11 класс Получение азотной кислоты азотная кислота получение азотной кислоты превращения аммиака оксид азота химические реакции химия 11 класс

Для получения азотной кислоты (HNO3) из указанных веществ, необходимо рассмотреть последовательность химических реакций, которые могут привести к этому продукту. Рассмотрим каждое из веществ и возможные реакции:

1. Из аммиака (NH3):

• Первый шаг - окисление аммиака до оксида азота (II) (NO). Это может быть достигнуто при высоких температурах с использованием кислорода:
• 4 NH3 + 3 O2 → 2 N2 + 6 H2O
• Затем, при недостатке кислорода, NH3 может окисляться до NO:
• 4 NH3 + 5 O2 → 4 NO + 6 H2O

2. Из оксида азота (II):

• Оксид азота (II) может быть окислен до оксида азота (IV) (NO2) в присутствии кислорода:
• 2 NO + O2 → 2 NO2

3. Из оксида азота (IV):

• Оксид азота (IV) (NO2) может реагировать с водой для получения азотной кислоты:
• 3 NO2 + H2O → 2 HNO3 + HNO

4. Из азота (N2):

• Прямое получение азотной кислоты из азота требует более сложных условий, таких как реакция с кислородом и последующее окисление в присутствии воды. Однако это менее распространенный путь. Обычно азот реагирует с кислородом при высоких температурах, образуя оксиды азота, которые затем могут быть использованы для получения HNO3.

Таким образом, последовательность превращений для получения азотной кислоты может быть следующей:

1. Аммиак (NH3) → Оксид азота (II) (NO)
2. Оксид азота (II) (NO) → Оксид азота (IV) (NO2)
3. Оксид азота (IV) (NO2) + Вода → Азотная кислота (HNO3)

Эти реакции показывают, как можно получить азотную кислоту из различных исходных веществ. Однако стоит отметить, что в лабораторной практике чаще всего используются более простые и прямые методы получения HNO3.

Для получения азотной кислоты (HNO3) из указанных веществ, можно рассмотреть несколько последовательностей превращений. Рассмотрим каждый из предложенных реагентов и пути их превращения в азотную кислоту.

1. Из аммиака (NH3):

• Первый шаг: Окисление аммиака. Аммиак может быть окислен до оксида азота(II) (NO) с помощью кислорода (O2) в присутствии катализатора. Реакция проходит по следующему уравнению:
• 4 NH3 + 5 O2 → 4 NO + 6 H2O
• Второй шаг: Окисление оксида азота(II). Далее, оксид азота(II) окисляется до оксида азота(IV) (NO2) в присутствии кислорода:
• 2 NO + O2 → 2 NO2
• Третий шаг: Получение азотной кислоты. Оксид азота(IV) реагирует с водой, образуя азотную кислоту:
• 3 NO2 + H2O → 2 HNO3 + HNO

2. Из оксида азота(IV) (NO2):

• Первый шаг: Реакция с водой. Оксид азота(IV) может непосредственно реагировать с водой для получения азотной кислоты:
• 3 NO2 + H2O → 2 HNO3 + HNO

3. Из оксида азота(II) (NO):

• Первый шаг: Окисление до оксида азота(IV). Оксид азота(II) окисляется до оксида азота(IV) в присутствии кислорода:
• 2 NO + O2 → 2 NO2
• Второй шаг: Получение азотной кислоты. Далее, как и в предыдущем случае, оксид азота(IV) реагирует с водой:
• 3 NO2 + H2O → 2 HNO3 + HNO

4. Из азота (N2):

• Первый шаг: Получение аммиака. Азот может быть восстановлен до аммиака с помощью водорода (H2) при высоких температурах и давлениях, используя катализатор:
• N2 + 3 H2 → 2 NH3
• Далее, процесс будет аналогичен первому пути, где аммиак окисляется до оксида азота(II), затем до оксида азота(IV) и, наконец, превращается в азотную кислоту:
• 4 NH3 + 5 O2 → 4 NO + 6 H2O
• 2 NO + O2 → 2 NO2
• 3 NO2 + H2O → 2 HNO3 + HNO

Таким образом, существует несколько путей получения азотной кислоты из указанных веществ, каждый из которых включает в себя определенные химические реакции и превращения.