8. В коя от реакциите (А, Б) азотната киселина действа като окислител?

А: 4 Zn + 10 HNO3 → 4 Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3 H2O
Б: MgCO3 + 2 HNO3 → Mg(NO3)2 + CO2 + H2O

А) само в А
Б) само в Б
В) и в А, и в Б
Г) нито в А, нито в Б

РЕШЕНИЕ:

За да определим в коя от реакциите азотната киселина действа като окислител, трябва да анализираме всяка реакция и да проверим дали в нея протича окислително-редукционен процес, при който азотът в HNO₃ променя степента си на окисление.


Стъпка 1: Анализ на реакция А

Реакция:
4 Zn + 10 HNO₃ → 4 Zn(NO₃)₂ + NH₄NO₃ + 3 H₂O

  1. Окисление на цинка (Zn):
    Цинкът е метал, който отдава електрони и се окислява от 0 до +2:
    Zn⁰ → Zn²⁺ + 2e⁻

  2. Редукция на азота в HNO₃:
    В азотната киселина азотът обикновено е в степен на окисление +5. В тази реакция част от азота се редуцира до -3 в амониевия нитрат (NH₄NO₃):
    N⁺⁵ + 8e⁻ → N⁻³

Заключение за реакция А:
Азотната киселина действа като окислител, защото азотът в нея намалява степента си на окисление от +5 до -3.


Стъпка 2: Анализ на реакция Б

Реакция:
MgCO₃ + 2 HNO₃ → Mg(NO₃)₂ + CO₂ + H₂O

  1. Какво се случва в реакцията?
    В тази реакция магнезиевият карбонат (MgCO₃) реагира с азотната киселина, за да образува магнезиев нитрат (Mg(NO₃)₂), въглероден диоксид (CO₂) и вода (H₂O).

  2. Има ли промяна в степените на окисление?

    • Магнезият остава в степен на окисление +2 както в MgCO₃, така и в Mg(NO₃)₂.
    • Азотът в HNO₃ запазва степента си на окисление +5.
    • Въглеродът в CO₃²⁻ също запазва степента си на окисление (+4 в CO₂).

Заключение за реакция Б:
Тук няма окислително-редукционен процес, защото степените на окисление на всички атоми остават непроменени. Азотната киселина не действа като окислител, а само като източник на H⁺ йони за киселинно-основната реакция.


Стъпка 3: Проверка на отговорите

  • А) само в А:
    ✅ Вярно, защото азотната киселина действа като окислител само в реакция А.
  • Б) само в Б:
    ❌ Невярно, защото в реакция Б няма окислително-редукционен процес.
  • В) и в А, и в Б:
    ❌ Невярно, защото азотната киселина не действа като окислител в Б.
  • Г) нито в А, нито в Б:
    ❌ Невярно, защото азотната киселина действа като окислител в А.

Заключение:

Правилният отговор е: А) само в А.

Вашият коментар

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван. Задължителните полета са отбелязани с *

Към началото