Напишите уравнения реакции, с помощью которых можно осуществить следующие переходы: N2 → Li3N → NH3 → NO → NO2 → HNO3 Рассмотрите первую реакцию как окислительно-восстановительную.

Решение:

Давай разберем цепочку превращений азота и напишем уравнения реакций для каждого этапа:

1. N₂ → Li₃N

   Реакция азота с литием:

   \[ 3Li + \frac{1}{2}N_2 \rightarrow Li_3N \]

   В этой реакции азот (N₂) реагирует с литием (Li) с образованием нитрида лития (Li₃N). Азот выступает в роли окислителя, а литий – в роли восстановителя.

2. Li₃N → NH₃

   Гидролиз нитрида лития:

   \[ Li_3N + 3H_2O \rightarrow 3LiOH + NH_3 \]

   Нитрид лития (Li₃N) реагирует с водой (H₂O), образуя гидроксид лития (LiOH) и аммиак (NH₃).

3. NH₃ → NO

   Окисление аммиака (каталитическое):

   \[ 4NH_3 + 5O_2 \xrightarrow{t, Pt} 4NO + 6H_2O \]

   Аммиак (NH₃) окисляется кислородом (O₂) в присутствии катализатора (платина, Pt) при высокой температуре с образованием оксида азота(II) (NO) и воды (H₂O).

4. NO → NO₂

   Окисление оксида азота(II):

   \[ 2NO + O_2 \rightarrow 2NO_2 \]

   Оксид азота(II) (NO) реагирует с кислородом (O₂) с образованием диоксида азота (NO₂).

5. NO₂ → HNO₃

   Реакция диоксида азота с водой (в присутствии кислорода):

   \[ 4NO_2 + O_2 + 2H_2O \rightarrow 4HNO_3 \]

   Диоксид азота (NO₂) реагирует с кислородом (O₂) и водой (H₂O) с образованием азотной кислоты (HNO₃).

Ответ: уравнения реакций для переходов написаны выше.

Отлично! Теперь ты знаешь, как осуществляются переходы между различными соединениями азота. Продолжай в том же духе!