Question

Для проведения эксперимента предложены следующие реактивы: растворы сульфата магния, нитрата серебра, серной кислоты, хлорида бария и нитрата натрия. Используя необходимые вещества только из этого списка, получите в результате проведения двух последовательных реакций раствор азотной кислоты. Подготовьте лабораторное оборудование, необходимое для проведения эксперимента. Проведите реакции в соответствии с составленной схемой превращений. Составьте схему превращений, в результате которых можно получить указанное вещество. Запишите уравнения двух реакций. Для второй реакции составьте сокращённое ионное уравнение.

Answer 1

1)MgSO4+Na2CO3=MgCO3↓+Na2SO4

2)MgCO3+2HCl=MgCl2+CO2↑+H2O

MgCO3+ 2H+ =H2O+CO2↑+Mg2+

К сульфату магния добавляем карбонат натрия, получаем в осадке нерастворимый карбонат магния. Затем отделяем карбонат магния и добавляем к нему соляную кислоту. Она вытесняет карбонат ионы, и получаем раствор хлорида магния

Answer 2

Для получения азотной кислоты (HNO3) из предложенных реактивов (растворы сульфата магния, нитрата серебра, серной кислоты, хлорида бария и нитрата натрия) можно воспользоваться следующей схемой превращений:

1. Начнем с реакции нитрата натрия (NaNO3) с хлоридом бария (BaCl2), которая приводит к образованию нитрата бария (Ba(NO3)2) и хлорида натрия (NaCl):

   NaNO3 + BaCl2 → Ba(NO3)2 + 2NaCl

2. Затем проведем реакцию нитрата бария (Ba(NO3)2) с нитратом серебра (AgNO3), что даст осадок нитрата серебра (AgNO3) и раствор бария:

   Ba(NO3)2 + 2AgNO3 → 2AgNO3 + Ba(NO3)2

3. Полученный осадок нитрата серебра (AgNO3) затем реакционируется с хлоридом натрия (NaCl), образуя осадок хлорида серебра (AgCl) и нитрат натрия (NaNO3):

   2AgNO3 + 2NaCl → 2AgCl + 2NaNO3

4. Осадок хлорида серебра (AgCl) отфильтровывается, и полученный раствор нитрата натрия (NaNO3) подвергается электролизу, в результате чего происходит окисление ионов нитрата (NO3-) к азотной кислоте (HNO3):

   2NO3- → HNO3 + NO2 + O2

Лабораторное оборудование для проведения эксперимента:

• Пробирки и пипетки для измерения и перемешивания реактивов.
• Фильтр и бумажные фильтры для отделения осадков.
• Электролизная ячейка для проведения электролиза.
• Источник постоянного тока для электролиза.
• Реакционные сосуды для проведения реакций.

Уравнения реакций:

1. NaNO3 + BaCl2 → Ba(NO3)2 + 2NaCl
2. Ba(NO3)2 + 2AgNO3 → 2AgNO3 + Ba(NO3)2
3. 2AgNO3 + 2NaCl → 2AgCl + 2NaNO3
4. 2NO3- → HNO3 + NO2 + O2 (электролиз)

Сокращенное ионное уравнение для второй реакции (AgNO3 и Ba(NO3)2 не участвуют, так как они остаются в растворе): 2Ag+ + 2NO3- + Ba2+ → 2AgCl↓ + Ba2+ + 2NO3-