ВсОШ 2025, 9 класс, №9-3

Протекание химических реакций зависит от условий, в том числе от растворителя. Например, в жидком аммиаке (Тпл = °С; Ткип = °С) многие химические реакции приводят к принципиально другим продуктам, по сравнению с теми же реакциями в воде. Так, если при смешивании водных растворов хлорида калия и нитрата серебра выпадает нерастворимый в воде хлорид серебра, то в жидком аммиаке реакция идет в обратном направлении, так как в нем нерастворим уже хлорид калия: В воде: + = + В жидком аммиаке: + = + Ниже написаны исходные вещества восьми реакций.

+ (изб.) + (изб.)

+ (изб.) +

+ (изб.) +

+ (изб.) + Дополнительная информация: В реакциях и сначала металлы растворяют в растворителе (вода или жидкий аммиак) а затем добавляют раствор второго компонента реакции, а в реакциях и компактный металл добавляют к раствору реагента; В жидком аммиаке активные металлы растворяются с образованием катионов и сольватированных электронов; В реакции в жидком аммиаке образуется молекулярное соединение; В реакции в жидком аммиаке происходит диспропорционирование; В реакции в жидком аммиаке образуется соли, анион одной из них имеет цис-конфигурацию.

Вопрос 1. Напишите уравнения реакций – в воде и в жидком аммиаке. Учтите, что проведение реакций в жидком аммиаке предполагает отсутствие воздуха и влаги; как правило, эти реакции идут в запаянных ампулах или специальных изолированных сосудах.

Ответ приведите в полном решении в конце задачи.

Вопрос 2. Твердый продукт реакции в жидком аммиаке может катализировать протекание побочных процессов. Проиллюстрируйте их двумя реакциями.

Ответ приведите в полном решении в конце задачи.

Вопрос 3. Приведите свой пример двух неорганических реакций, дающих разные продукты в разных растворителях – в воде и в любом другом.

Ответ приведите в полном решении в конце задачи.

Полное решение задачи.

Введите решение текстом и/или прикрепите фото или PDF.

Фото или PDF, до 20 МБ на файл, до 10 файлов. Ответ проверят вручную.
Войдите, чтобы проверять ответы
Ответ

Решение

. Сначала напишем реакции в воде. После каждой реакции приведены комментарии.

+ (изб.) + = + В воде тетрахлорид титана гидролизуется, аммиак будет усиливать гидролиз, связывая соляную кислоту в хлорид аммония.

+ (изб.) + = + Гидролиз сульфурилхлорида, усиленный водным аммиаком. Допускается образование сульфаминовой кислоты .

Возможно образование монохлорамина и гидразина.

Растворение бария в воде приводит к образованию гидроксида, в котором диспропорционирует диоксид азота.

+ (изб.) = + + При растворении натрия в воде образуется сильная щелочь, которая вытесняет аммиак из соли.

Образующаяся при гидролизе щелочь вызывает выпадение гидроксида цинка. Допускается указание в качестве продукта гидроксокомплекса, а также отсутствие перекиси водорода в продуктах реакции.

Иттербий – активный металл; при растворении в кислом за счет гидролиза растворе хлорида аммония дает хлорид иттербия(III) и водород.

При растворении натрия в воде образуется сильная щелочь, которая осаждает гидроксид никеля(II). Теперь рассмотрим реакции в жидком аммиаке. После каждой реакции приведены комментарии.

+ (изб.) = + Реакция аммонолиза; допускается написание продукта полного замещения хлоридов.

+ (изб.) = + Снова аммонолиз с образованием сульфамида.

+ (изб.) = + Поскольку температура реакции в ж. аммиаке низкая, возможно получить монохлорамин в качестве основного продукта.

В жидком аммиаке многие окислители проявляют существенно менее выраженные окислительные свойства, поэтому в этой реакции азот стабилизируется в необычной степени окисления в виде цис-гипонитрита бария.

+ (изб.) = + + В жидком аммиаке хлорид аммония выступает в роли кислоты.

Способ синтеза пероксидов некоторых металлов. По сути, это обменная реакция.

Способ синтеза хлоридов иттербия(II) и европия(II); хлорид аммония выступает в роли кислоты. В жидком аммиаке возможно стабилизировать промежуточную степень окисления металла.

Обменная реакция.

. Растворы щелочных металлов в жидком аммиаке достаточно стабильны, однако, присутствие мелкодисперсных металлов катализирует образование амидов. В реакции образующийся переходный металл никель катализирует выделение водорода и образование амида натрия.

Амид натрия реагирует с бромидом никеля, давая амид никеля.

. Например, в димере диоксида азота(IV) катион является аналогом в воде, а – кислотой. Поэтому возможны реакции. в воде + 7NOCl(изб) + + + +

Литература: . . Lagowski Liquid Ammonia, Synthesis and Reactivity in Inorganic, Metal- Organic, and Nano-Metal Chemistry, , ;

1

Реакции – в воде – по баллу. Реакции – в жидком аммиаке – по баллу.

16
2

Верные побочные реакции.

2
3

Разумные реакции.

2
Максимум: 20

Похожие задачи

ВсОШ 2026, 9 класс, №1

Бинарное вещество X1 – бесцветные кристаллы. Для его полного растворения в воде необходимо подкисление. При действии тиомочевины и иодида натрия в гидротермальных условиях вещество X1 превращается в пурпурно -красные кристаллы X2 (р-ция 1), причем из 1.00 г X1

ВсОШ 2024, 9 класс, №9-1

Электролит – один из важных компонентов аккумулятора. Раствор неорганической соли X в полярном апротонном растворителе часто используется в качестве электролита для литий-ионных аккумуляторов. Один из ионов соли X имеет октаэдрическую структуру и состоит из элементов малых периодов. Синтез X проводи

ВсОШ 2026, 9–10 классы, №Н-3

(только для 9 и 10 классов) Такой разный и такой один… То, что восхищает нас в видимой красоте, это всегда лишь невидимое. Простое вещество, образованное элементом Z, позволило совершить ряд фундаментальных открытий. При его взаимодействии с одним из сильнейших окислителей X – бинарным веществом тем

ВсОШ 2026, 9 класс, №2

Вечно молодой, вечно окисленный С бинарным соединением А всех знакомят уже с первых уроков химии, но только с теоретической стороны. С практической же стороны открывать доступ к А школьникам небезопасно, хотя они и сами не стремятся работать с А из-за его гидролиза и образования газа с характерным з