5. 1) С какими из веществ, приведенных ниже, реагирует азотная кислота: Cu, Al₂O₃, Cr(OH)₃, BaCO₃, CaSO₃, N₂O₃ Напишите уравнения реакций. Назовите все вещества. 2) С какими из веществ, приведенных ниже, реагирует гидроксид лития: BaO, SO₂, Ca(OH)₂, CuCl₂, H₂SO₄. Напишите уравнения реакций. Назовите все вещества.

Решение:

1) Реакции азотной кислоты (HNO₃) с предложенными веществами:

• Cu (медь): Не реагирует. Медь – малоактивный металл, который стоит после водорода в ряду активности, и азотная кислота (даже разбавленная) является сильным окислителем, но обычно реакция с малоактивными металлами идет при нагревании и с образованием оксида азота (II) или (IV), а не водорода. В данном случае, стандартно считается, что разбавленная HNO₃ с Cu не реагирует, концентрированная - реагирует. Если предположить реакцию концентрированной HNO₃:
• Cu + 4HNO₃(конц.) → Cu(NO₃)₂ + 2NO₂↑ + 2H₂O
• Al₂O₃ (оксид алюминия): Реагирует. Оксид алюминия – амфотерный оксид, реагирует с кислотами.
• Al₂O₃ + 6HNO₃ → 2Al(NO₃)₃ + 3H₂O
• (Оксид алюминия, азотная кислота → нитрат алюминия, вода).
• Cr(OH)₃ (гидроксид хрома (III)): Реагирует. Гидроксид хрома (III) – амфотерный гидроксид, реагирует с кислотами.
• Cr(OH)₃ + 3HNO₃ → Cr(NO₃)₃ + 3H₂O
• (Гидроксид хрома (III), азотная кислота → нитрат хрома (III), вода).
• BaCO₃ (карбонат бария): Реагирует. Соли слабых кислот реагируют с сильными кислотами.
• BaCO₃ + 2HNO₃ → Ba(NO₃)₂ + H₂O + CO₂↑
• (Карбонат бария, азотная кислота → нитрат бария, вода, углекислый газ).
• CaSO₃ (сульфит кальция): Реагирует. Соли слабых кислот реагируют с сильными кислотами.
• CaSO₃ + 2HNO₃ → Ca(NO₃)₂ + H₂O + SO₂↑
• (Сульфит кальция, азотная кислота → нитрат кальция, вода, диоксид серы).
• N₂O₃ (оксид азота (III)): Реагирует. Оксид азота (III) – кислотный оксид, реагирует с кислотами (хотя чаще с водой образует азотистую кислоту HNO₂, которая затем реагирует). Прямая реакция с HNO₃ не является типичной, скорее всего, имеется в виду реакция с водой:
• N₂O₃ + H₂O → 2HNO₂
• Затем, если рассматривать дальнейшую реакцию с HNO₃ (как окислителем):
• 3HNO₂ + HNO₃ → 3HNO₃ + NO↑
• Однако, если рассматривать N₂O₃ как кислотный оксид, реагирующий с водой, образуя азотистую кислоту, и если предположить, что азотная кислота действует как окислитель на азотистую, то это будет сложная последовательность. Чаще такие вопросы подразумевают реакцию с водой. В контексте взаимодействия с кислотой, N₂O₃ может реагировать с сильными кислотами, но это не является стандартной реакцией. Более вероятен сценарий с водой. Если же предполагать реакцию как с основанием, то HNO₃ не является основанием.

2) Реакции гидроксида лития (LiOH) с предложенными веществами:

• BaO (оксид бария): Реагирует. Основный оксид реагирует со щелочью.
• BaO + 2LiOH → Ba(OH)₂ + 2Li
• (Оксид бария, гидроксид лития → гидроксид бария, литий).
• SO₂ (диоксид серы): Реагирует. Кислотный оксид реагирует со щелочью.
• SO₂ + 2LiOH → Li₂SO₃ + H₂O
• (Диоксид серы, гидроксид лития → сульфит лития, вода).
• Ca(OH)₂ (гидроксид кальция): Реагирует. Реакция нейтрализации между двумя основаниями не идет. Однако, если один из гидроксидов малорастворим, а другой хорошо растворим, то более растворимый гидроксид может вытеснять менее растворимый из его соли (не применимо здесь). LiOH - сильное основание, Ca(OH)₂ - основание средней силы, растворимость Ca(OH)₂ ограничена. Прямая реакция нейтрализации между ними не происходит, так как оба являются основаниями.
• CuCl₂ (хлорид меди (II)): Реагирует. Соль реагирует со щелочью с образованием нерастворимого гидроксида.
• 2LiOH + CuCl₂ → 2LiCl + Cu(OH)₂↓
• (Гидроксид лития, хлорид меди (II) → хлорид лития, гидроксид меди (II) (осадок)).
• H₂SO₄ (серная кислота): Реагирует. Щелочь реагирует с кислотой (нейтрализация).
• 2LiOH + H₂SO₄ → Li₂SO₄ + 2H₂O
• (Гидроксид лития, серная кислота → сульфат лития, вода).