Номер 413, страница 75 - гдз по химии 8 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

413. В результате взаимодействия летучего водородного соединения азота с кислородом образовались вода и оксид азота, в котором массовая доля кислорода равна 0,5332. Установите формулу оксида азота и составьте уравнение реакции водородного соединения с кислородом.

Дано:

Летучее водородное соединение азота + $O_2 \rightarrow H_2O + N_xO_y$

Массовая доля кислорода в оксиде азота $w(O) = 0.5332$.

Найти:

1. Формулу оксида азота ($N_xO_y$) - ?

2. Уравнение реакции - ?

Решение:

Установите формулу оксида азота

1. Общая формула оксида азота – $N_xO_y$.

2. Найдём массовую долю азота в оксиде. Так как оксид состоит только из азота и кислорода, их суммарная массовая доля равна 1 (или 100%).

$w(N) = 1 - w(O) = 1 - 0.5332 = 0.4668$

3. Для нахождения простейшей формулы вещества найдём соотношение молей атомов элементов. Это соотношение равно соотношению их массовых долей, делённых на их относительные атомные массы. Примем относительные атомные массы: $A_r(N) = 14$, $A_r(O) = 16$.

$x : y = \frac{w(N)}{A_r(N)} : \frac{w(O)}{A_r(O)}$

$x : y = \frac{0.4668}{14} : \frac{0.5332}{16}$

$x : y = 0.03334 : 0.033325$

4. Чтобы получить соотношение целых чисел, разделим оба значения на наименьшее из них (0.033325):

$x = \frac{0.03334}{0.033325} \approx 1$

$y = \frac{0.033325}{0.033325} = 1$

Таким образом, простейшая формула оксида азота – $N_1O_1$, или $NO$ (оксид азота(II)).

Ответ: Формула оксида азота – $NO$.

составьте уравнение реакции водородного соединения с кислородом

1. Летучим водородным соединением азота является аммиак, формула которого – $NH_3$.

2. Запишем схему реакции взаимодействия аммиака с кислородом с образованием оксида азота(II) и воды:

$NH_3 + O_2 \rightarrow NO + H_2O$

3. Уравняем количество атомов каждого элемента в левой и правой частях уравнения (расставим коэффициенты).

Сначала уравняем водород. В левой части 3 атома H, в правой 2. Наименьшее общее кратное – 6. Ставим коэффициент 2 перед $NH_3$ и 3 перед $H_2O$.

$2NH_3 + O_2 \rightarrow NO + 3H_2O$

Теперь уравняем азот. В левой части 2 атома N, значит, перед $NO$ в правой части ставим коэффициент 2.

$2NH_3 + O_2 \rightarrow 2NO + 3H_2O$

В последнюю очередь уравниваем кислород. В правой части $2 \cdot 1 + 3 \cdot 1 = 5$ атомов O. Чтобы в левой части также было 5 атомов, перед $O_2$ ставим коэффициент $5/2$.

$2NH_3 + \frac{5}{2}O_2 \rightarrow 2NO + 3H_2O$

Чтобы избавиться от дробного коэффициента, умножим все коэффициенты в уравнении на 2.

$4NH_3 + 5O_2 \rightarrow 4NO + 6H_2O$

Проверим: N: 4=4; H: 12=12; O: 10=10. Уравнение составлено верно.

Ответ: $4NH_3 + 5O_2 \rightarrow 4NO + 6H_2O$.