Элемент азот. Решение цепочек превращений

Вариант № 1

${N^{-3} \rightarrow N^0 \rightarrow N^{+2} \rightarrow N^{+4} \rightarrow N^{+5} \rightarrow N^{-3}}$:

• из аммиака необходимо получить азот. Это можно сделать с помощью нескольких реакций. Например, ${4NH_3 + O_2 \rightarrow 2N_2 + 6H_2O}$; ${2NH_3 \rightarrow N_2 + 3H_2}$; ${2NH_3 + 3CuO \rightarrow N_2 + 3Cu + 3H_2O}$,

• ${N_2 + O_2 \rightarrow 2NO}$,

• ${2NO + O_2 \rightarrow 2NO_2}$,

• ${4NO_2 + O_2 + 2H_2O \rightarrow 4HNO_3}$,

• ${4Mg + 10HNO \rightarrow 4Mg(NO_3)_2 + NH_4NO_3 + 3H_2O}$.

Вариант № 2

${NH_3 \rightarrow NO \rightarrow NO_2 \rightarrow HNO_3 \rightarrow Cu(NO_3)_2 \rightarrow NaNO_3 \rightarrow O_2}$:

• ${N_2 + 3H_2 \rightarrow 2NH_3}$,

• ${2NH_3 + H_2SO_4 \rightarrow (NH_4)_2SO_4}$,

  Замечание 2

  Соли аммония образуются при взаимодействии аммиака или гидроксида аммония с кислотами.

• ${(NH_4)_2SO_4 + BaCl_2 \rightarrow 2NH_4Cl + BaSO_4 \downarrow}$,

• ${NH_4Cl + NaOH \rightarrow NaCl + NH_3 \uparrow + H_2O}$,

• ${NH_3 + HNO_3 \rightarrow NH_4NO_3}$.

Вариант № 3

${N_2 \rightarrow NH_3 \rightarrow (NH_4)_2SO_4 \rightarrow NH_4Cl \rightarrow NH_3 \rightarrow NH_4NO_3}$:

• ${4NH_3 + 5O_2 \rightarrow 4NO + 6H_2O}$ - каталитическое окисление аммиака,

• ${2NO + O_2 \rightarrow 2NO_2}$ самопроизвольное окисление ${NO до NO_2}$,

• ${4NO_2 + O_2 + 2H_2O \rightarrow 4HNO_3 }$ - поглощение ${NO_2}$ водой в присутствии избытка воздуха,

• ${Cu + {HNO_3}_{конц} \rightarrow Cu(NO_3)_2 + 2NO\uparrow + 2H_2O}$,

  Замечание 3

  Есть и другие возможные реакции получения нитрата меди:

  • ${3Cu + {HNO_3}_{разб} \rightarrow 3Cu(NO_3)_2 + 2NO\uparrow + 2H_2O}$

  • ${CuO + 2HNO_3 \rightarrow Cu(NO_3)_2 + H_2O}$

• ${Cu(NO_3)_2 + 2NaOH \rightarrow Cu(OH)_2\downarrow + 2NaNO_3}$,

• ${2NaNO_3 \rightarrow 2NaNO_2 + O_2}$.