مقادیر بالاترین و کمترین حالت اکسیداسیون نیتروژن. حالت های اکسیداسیون نیتروژن در آمونیوم

برای قرار دادن صحیح حالت های اکسیداسیون، باید چهار قانون را در نظر داشته باشید.

1) در یک ماده ساده، حالت اکسیداسیون هر عنصر 0 است. مثالها: Na 0، H 0 2، P 0 4.

2) باید عناصری را که مشخص هستند به خاطر بسپارید حالت های اکسیداسیون ثابت. همه آنها در جدول ذکر شده است.

3) بالاترین حالت اکسیداسیون یک عنصر، به طور معمول، با تعداد گروهی که عنصر در آن قرار دارد منطبق است (به عنوان مثال، فسفر در گروه V است، بالاترین s.d. فسفر 5+ است). استثناهای مهم: F, O.

4) جستجوی حالت های اکسیداسیون عناصر دیگر بر اساس یک قانون ساده است:

در یک مولکول خنثی، مجموع حالت های اکسیداسیون همه عناصر صفر است و در یک یون - بار یون.

چند مثال ساده برای تعیین حالت های اکسیداسیون

مثال 1. یافتن حالت های اکسیداسیون عناصر در آمونیاک (NH 3) ضروری است.

راه حل. ما قبلاً می دانیم (نگاه کنید به 2) که هنر. خوب. هیدروژن +1 است. باقی مانده است که این ویژگی برای نیتروژن پیدا شود. اجازه دهید x حالت اکسیداسیون مورد نظر باشد. ما ساده ترین معادله را ایجاد می کنیم: x + 3 (+1) = 0. جواب واضح است: x = -3. پاسخ: N -3 H 3 +1.

مثال 2. حالت های اکسیداسیون تمام اتم های مولکول H 2 SO 4 را نشان دهید.

راه حل. حالت های اکسیداسیون هیدروژن و اکسیژن قبلاً شناخته شده است: H(+1) و O(-2). برای تعیین حالت اکسیداسیون گوگرد معادله ای ایجاد می کنیم: 2 (+1) + x + 4 (-2) = 0. با حل این معادله، می یابیم: x = +6. پاسخ: H +1 2 S +6 O -2 4.

مثال 3. حالت های اکسیداسیون تمام عناصر موجود در مولکول Al(NO 3) 3 را محاسبه کنید.

راه حل. الگوریتم بدون تغییر باقی می ماند. ترکیب "مولکول" نیترات آلومینیوم شامل یک اتم Al (3+)، 9 اتم اکسیژن (2-) و 3 اتم نیتروژن است که باید حالت اکسیداسیون آن را محاسبه کنیم. معادله مربوطه: 1 (+3) + 3x + 9 (-2) = 0. پاسخ: Al +3 (N +5 O -2 3) 3.

مثال 4. حالت های اکسیداسیون همه اتم ها را در یون (AsO 4) 3- تعیین کنید.

راه حل. که در در این موردمجموع حالت های اکسیداسیون دیگر برابر با صفر نیست، بلکه برابر با بار یون خواهد بود، یعنی 3-. معادله: x + 4 (-2) = -3. پاسخ: As(+5)، O(-2).

اگر حالت اکسیداسیون دو عنصر ناشناخته باشد چه باید کرد؟

آیا می توان با استفاده از یک معادله مشابه، حالت اکسیداسیون چندین عنصر را به طور همزمان تعیین کرد؟ اگر این مسئله را از منظر ریاضی در نظر بگیریم، پاسخ منفی خواهد بود. یک معادله خطی با دو متغیر نمی تواند یک راه حل منحصر به فرد داشته باشد. اما ما بیشتر از یک معادله را حل می کنیم!

مثال 5. حالت های اکسیداسیون همه عناصر موجود در (NH 4) 2 SO 4 را تعیین کنید.

راه حل. حالت های اکسیداسیون هیدروژن و اکسیژن مشخص است، اما گوگرد و نیتروژن مشخص نیست. یک مثال کلاسیک از یک مشکل با دو مجهول! ما سولفات آمونیوم را نه به عنوان یک "مولکول"، بلکه به عنوان ترکیبی از دو یون در نظر خواهیم گرفت: NH 4 + و SO 4 2-. بارهای یون ها برای ما شناخته شده است. با استفاده از تجربه به دست آمده در حل مسائل قبلی، می توانیم به راحتی حالت های اکسیداسیون نیتروژن و گوگرد را پیدا کنیم. جواب: (N -3 H 4 +1) 2 S +6 O 4 -2.

نتیجه گیری: اگر یک مولکول حاوی چندین اتم با حالت اکسیداسیون ناشناخته است، سعی کنید مولکول را به چند قسمت تقسیم کنید.

نحوه ترتیب دادن حالت های اکسیداسیون در ترکیبات آلی

مثال 6. حالت های اکسیداسیون همه عناصر را در CH 3 CH 2 OH نشان دهید.

راه حل. یافتن حالت های اکسیداسیون در ترکیبات آلی ویژگی های خاص خود را دارد. به طور خاص، لازم است به طور جداگانه حالت های اکسیداسیون برای هر اتم کربن پیدا شود. می توانید به صورت زیر استدلال کنید. به عنوان مثال، اتم کربن در گروه متیل را در نظر بگیرید. این اتم C به 3 اتم هیدروژن و یک اتم کربن همسایه متصل است. در امتداد پیوند C-H، چگالی الکترون به سمت اتم کربن تغییر می‌کند (زیرا الکترونگاتیوی C از EO هیدروژن بیشتر است). اگر این جابجایی کامل بود، اتم کربن بار 3- را به دست می آورد.

اتم C در گروه -CH 2 OH به دو اتم هیدروژن (تغییر چگالی الکترون به سمت C)، یک اتم اکسیژن (تغییر چگالی الکترون به سمت O) و یک اتم کربن (می توان فرض کرد که تغییر در چگالی الکترون در این مورد اتفاق نمی افتد). حالت اکسیداسیون کربن -2 +1 +0 = -1 است.

پاسخ: C -3 H +1 3 C -1 H +1 2 O -2 H +1.

مفاهیم "ظرفیت" و "وضعیت اکسیداسیون" را اشتباه نگیرید!

عدد اکسایش اغلب با ظرفیت اشتباه گرفته می شود. این اشتباه را نکن من تفاوت های اصلی را لیست می کنم:

• حالت اکسیداسیون علامت (+ یا -) دارد، ظرفیت ندارد.
• حالت اکسیداسیون می تواند حتی در یک ماده پیچیده برابر با صفر باشد به این معنی که اتم یک عنصر معین به اتم های دیگر متصل نیست (ما در مورد هر نوع ترکیبات گنجانده شده و سایر "غیربیان" بحث نمی کنیم. اینجا)؛
• حالت اکسیداسیون یک مفهوم رسمی است که فقط در ترکیبات دارای پیوند یونی معنای واقعی پیدا می کند، برعکس، مفهوم "ظرفیت" به راحتی در رابطه با ترکیبات کووالانسی به کار می رود.

حالت اکسیداسیون (به طور دقیق تر، مدول آن) اغلب از نظر عددی برابر با ظرفیت است، اما حتی بیشتر اوقات این مقادیر منطبق نیستند. به عنوان مثال، حالت اکسیداسیون کربن در CO 2 +4 است. ظرفیت C نیز برابر با IV است. اما در متانول (CH 3 OH) ظرفیت کربن ثابت می ماند و حالت اکسیداسیون C برابر با 1- است.

تست کوتاه با موضوع "وضعیت اکسیداسیون"

چند دقیقه وقت بگذارید تا درک خود را از این موضوع بررسی کنید. شما باید به پنج سوال ساده پاسخ دهید. موفق باشید!

عناصر شیمیایی وجود دارند که حالت های اکسیداسیون متفاوتی را نشان می دهند که امکان تشکیل تعداد زیادی از ترکیبات با خواص معین را در طی واکنش های شیمیایی فراهم می کند. با دانستن ساختار الکترونیکی یک اتم، می‌توان حدس زد که چه موادی تشکیل می‌شوند.

حالت اکسیداسیون نیتروژن می تواند از 3- تا 5+ متغیر باشد که نشان دهنده تنوع ترکیبات مبتنی بر آن است.

ویژگی های عنصر

نیتروژن متعلق به عناصر شیمیایی واقع در گروه 15 است، در دوره دوم در سیستم تناوبی مندلیف، شماره سریال 7 و نامگذاری کوتاه شده N. در شرایط عادی، یک عنصر نسبتاً بی اثر است رخ دادن.

در طبیعت به صورت گاز بی رنگ دو اتمی هوای اتمسفر با کسر حجمی بیش از 75 درصد وجود دارد. موجود در مولکول های پروتئین، اسیدهای نوکلئیک و مواد حاوی نیتروژن با منشاء معدنی.

ساختار اتمی

برای تعیین وضعیت اکسیداسیون نیتروژن در ترکیبات، شناخت ساختار هسته ای آن و مطالعه لایه های الکترونی ضروری است.

عنصر طبیعی با دو ایزوتوپ پایدار با عدد جرمی 14 یا 15 نشان داده شده است.

انواع مصنوعی اتم آن با جرم 12-13 و 16-17 وجود دارد که دارای هسته های ناپایدار هستند.

هنگام مطالعه ساختار الکترونیکی نیتروژن اتمی، واضح است که دو لایه الکترونی (داخلی و بیرونی) وجود دارد. اوربیتال 1s حاوی یک جفت الکترون است.

در لایه بیرونی دوم تنها پنج ذره با بار منفی وجود دارد: دو ذره در سطح فرعی 2s و سه ذره در مدار 2p. سطح انرژی ظرفیت سلول آزاد ندارد که نشان دهنده عدم امکان جداسازی جفت الکترون آن است. در نظر گرفته می شود که اوربیتال 2p فقط نیمی از الکترون ها پر شده است که امکان اضافه کردن 3 ذره با بار منفی را فراهم می کند. در این حالت، حالت اکسیداسیون نیتروژن -3 است.

با در نظر گرفتن ساختار اوربیتال ها، می توان نتیجه گرفت که این عنصر با عدد هماهنگی 4 حداکثر تنها با چهار اتم دیگر پیوند دارد. برای تشکیل سه پیوند، از مکانیسم مبادله استفاده می شود، یکی دیگر به روش پیش و نه بدون پذیرش شکل می گیرد.

حالت های اکسیداسیون نیتروژن در ترکیبات مختلف

حداکثر تعداد ذرات منفی که اتم آن می تواند بچسباند 3 است. در این حالت، حالت اکسیداسیون آن برابر با -3 به نظر می رسد که ذاتی ترکیباتی مانند NH 3 یا آمونیاک، NH 4 + یا آمونیوم و نیتریدهای Me 3 N 2 است. مواد اخیر با افزایش دما از طریق برهمکنش نیتروژن با اتم های فلزی تشکیل می شوند.

بیشترین تعداد ذرات باردار منفی که یک عنصر می تواند از خود خارج کند برابر با 5 است.

دو اتم نیتروژن قادر به ترکیب با یکدیگر برای تشکیل ترکیبات پایدار با حالت اکسیداسیون 2- هستند. چنین پیوندی در N 2 H 4 یا هیدرازین ها، در آزیدهای فلزات مختلف یا MeN 3 مشاهده می شود. اتم نیتروژن 2 الکترون به اوربیتال های خالی اضافه می کند.

زمانی که یک عنصر معین فقط 1 ذره منفی دریافت کند، حالت اکسیداسیون 1- وجود دارد. به عنوان مثال، در NH 2 OH یا هیدروکسی آمین بار منفی دارد.

هنگامی که ذرات الکترون از لایه انرژی بیرونی گرفته می شوند، علائم مثبتی از وضعیت اکسیداسیون نیتروژن وجود دارد. آنها از +1 تا +5 متفاوت هستند.

بار 1+ در نیتروژن در N 2 O (اکسید تک ظرفیتی) و در هیپو نیتریت سدیم با فرمول Na 2 N 2 O 2 وجود دارد.

در NO (اکسید دو ظرفیتی)، عنصر دو الکترون می دهد و دارای بار مثبت می شود (2+).

حالت اکسیداسیون نیتروژن 3 (در ترکیب NaNO 2 یا نیترید و همچنین در اکسید سه ظرفیتی) وجود دارد. در این حالت 3 الکترون از هم جدا می شوند.

بار 4+ در یک اکسید با ظرفیت IV یا دایمر آن (N 2 O 4 ) رخ می دهد.

علامت مثبت حالت اکسیداسیون (+5) در N 2 O 5 یا در اکسید پنج ظرفیتی، در اسید نیتریک و نمک های مشتق از آن ظاهر می شود.

ترکیبات نیتروژن و هیدروژن

مواد طبیعی بر اساس دو عنصر فوق شبیه هیدروکربن های آلی هستند. تنها نیترات های هیدروژن پایداری خود را با افزایش مقدار نیتروژن اتمی از دست می دهند.

مهم ترین ترکیبات هیدروژنی شامل مولکول های آمونیاک، هیدرازین و اسید هیدرونیتریک است. آنها از واکنش هیدروژن با نیتروژن به دست می آیند و ماده دوم نیز حاوی اکسیژن است.

آمونیاک چیست؟

به آن نیترید هیدروژن نیز گفته می شود و فرمول شیمیایی آن NH 3 با جرم 17 است. آمونیاک در شرایط دما و فشار معمولی به شکل گاز بی رنگ با بوی تند آمونیاک است. چگالی آن 2 برابر کمتر از هوا است و به دلیل ساختار قطبی مولکول آن به راحتی در محیط آبی حل می شود. به مواد کم خطر اشاره دارد.

در مقادیر صنعتی، آمونیاک با استفاده از سنتز کاتالیزوری از مولکول های هیدروژن و نیتروژن تولید می شود. روش های آزمایشگاهی برای تولید نمک های آمونیوم و نیتریت سدیم وجود دارد.

ساختار آمونیاک

مولکول هرمی دارای یک نیتروژن و 3 اتم هیدروژن است. آنها نسبت به یکدیگر در زاویه 107 درجه قرار دارند. در یک مولکول چهار وجهی شکل، نیتروژن در مرکز قرار دارد. به دلیل سه الکترون p جفت نشده، با پیوندهای قطبی ماهیت کووالانسی با 3 هیدروژن اتمی که هر کدام 1 الکترون s دارند به هم متصل می شود. به این ترتیب یک مولکول آمونیاک تشکیل می شود. در این حالت نیتروژن حالت اکسیداسیون 3- را نشان می دهد.

این عنصر هنوز دارای یک جفت الکترون مشترک در سطح بیرونی است که یک پیوند کووالانسی با یون هیدروژن ایجاد می کند که بار مثبت دارد. یک عنصر دهنده ذرات با بار منفی و دیگری پذیرنده است. به این ترتیب یون آمونیوم NH 4 + تشکیل می شود.

آمونیوم چیست؟

آمونیوم به عنوان یک یون یا کاتیون چند اتمی با بار مثبت طبقه بندی می شود. از آمونیاک و هیدروژن تشکیل شده است.

آمونیوم با بار مثبت در حضور آنیون های مختلف با علامت منفی قادر به تشکیل نمک های آمونیوم است که در آن مانند فلزات با ظرفیت I رفتار می کنند. ترکیبات آمونیوم نیز با مشارکت آن سنتز می شوند.

بسیاری از نمک های آمونیوم به شکل مواد کریستالی و بی رنگ وجود دارند که به راحتی در آب محلول هستند. اگر ترکیبات یون NH 4 + توسط اسیدهای فرار تشکیل شوند، در شرایط گرمایش با آزاد شدن مواد گازی تجزیه می شوند. خنک شدن بعدی آنها منجر به یک فرآیند برگشت پذیر می شود.

پایداری چنین نمک هایی به قدرت اسیدهایی که از آنها تشکیل می شوند بستگی دارد. ترکیبات آمونیوم پایدار مربوط به یک باقیمانده اسیدی قوی است. به عنوان مثال، کلرید آمونیوم پایدار از اسید هیدروکلریک تولید می شود. در دمای تا 25 درجه، چنین نمکی تجزیه نمی شود، که نمی توان در مورد کربنات آمونیوم گفت. ترکیب اخیر اغلب در پخت و پز استفاده می شود تا خمیر را بلند کند و جایگزین جوش شیرین شود.

قنادی ها به سادگی کربنات آمونیوم را آمونیوم می نامند. این نمک توسط سازندگان آبجو برای بهبود تخمیر مخمر آبجو استفاده می شود.

یک واکنش کیفی برای تشخیص یون های آمونیوم، اثر هیدروکسیدهای فلزات قلیایی بر روی ترکیبات آن است. در حضور NH 4 + آمونیاک آزاد می شود.

ساختار شیمیایی آمونیوم

پیکربندی یون آن شبیه یک چهار وجهی منظم با نیتروژن در مرکز است. اتم های هیدروژن در راس شکل قرار دارند. برای محاسبه حالت اکسیداسیون نیتروژن در آمونیوم، باید به خاطر داشته باشید که بار کل کاتیون +1 است و هر یون هیدروژن یک الکترون از دست داده است و تنها 4 عدد از آنها وجود دارد که پتانسیل هیدروژن کل آن +4 است. اگر بار تمام یون های هیدروژن را از بار کاتیون کم کنیم، به دست می آید: +1 - (+4) = -3. این بدان معنی است که نیتروژن حالت اکسیداسیون -3 دارد. در این حالت سه الکترون اضافه می کند.

نیتریدها چیست؟

نیتروژن قادر است با اتم های الکترومثبت بیشتری از طبیعت فلزی و غیرفلزی ترکیب شود. در نتیجه ترکیباتی شبیه هیدریدها و کاربیدها تشکیل می شود. چنین مواد حاوی نیتروژن نیترید نامیده می شود. بین فلز و اتم نیتروژن در ترکیبات پیوندهای کووالانسی، یونی و میانی وجود دارد. این ویژگی است که اساس طبقه بندی آنها است.

نیتریدهای کووالانسی شامل ترکیباتی هستند که در آنها پیوندهای شیمیایی الکترون‌ها را از نیتروژن اتمی منتقل نمی‌کنند، بلکه یک ابر الکترونی مشترک را همراه با ذرات با بار منفی سایر اتم‌ها تشکیل می‌دهند.

نمونه هایی از این مواد نیتریدهای هیدروژن مانند مولکول های آمونیاک و هیدرازین و همچنین هالیدهای نیتروژن هستند که شامل تری کلریدها، تری برومیدها و تری فلورایدها هستند. جفت الکترون مشترک آنها به طور مساوی به دو اتم تعلق دارد.

نیتریدهای یونی شامل ترکیباتی با پیوند شیمیایی هستند که از انتقال الکترون‌ها از عنصر فلزی به سطوح آزاد نیتروژن تشکیل می‌شوند. مولکول های چنین موادی دارای قطبیت هستند. نیتریدها حالت اکسیداسیون نیتروژن 3- دارند. بر این اساس، کل شارژ فلز 3+ خواهد بود.

چنین ترکیباتی شامل نیتریدهای منیزیم، لیتیوم، روی یا مس، به استثنای فلزات قلیایی است. نقطه ذوب بالایی دارند.

نیتریدهای با پیوند میانی شامل موادی هستند که اتم های فلز و نیتروژن در آنها به طور مساوی توزیع شده اند و هیچ جابجایی واضحی برای ابر الکترونی وجود ندارد. چنین ترکیبات بی اثر شامل نیتریدهای آهن، مولیبدن، منگنز و تنگستن است.

شرح اکسید نیتروژن سه ظرفیتی

همچنین به آن انیدرید به دست آمده از اسید نیتروژن با فرمول HNO 2 گفته می شود. با در نظر گرفتن حالت های اکسیداسیون نیتروژن (3+) و اکسیژن (2-) در تری اکسید، نسبت اتم های عنصر 2 به 3 یا N 2 O 3 است.

اشکال مایع و گازی انیدرید ترکیبات بسیار ناپایداری هستند که به راحتی به دو اکسید مختلف با ظرفیت IV و II تجزیه می شوند.

نیتروژن شاید رایج ترین عنصر شیمیایی در کل منظومه شمسی باشد. به طور دقیق تر، نیتروژن از نظر فراوانی در رتبه چهارم قرار دارد. نیتروژن در طبیعت یک گاز بی اثر است.

این گاز نه رنگ دارد و نه بو و به سختی در آب حل می شود. با این حال، نمک های نیترات تمایل به واکنش بسیار خوبی با آب دارند. نیتروژن چگالی کمی دارد.

نیتروژن یک عنصر شگفت انگیز است. این فرض وجود دارد که نام خود را از زبان یونانی باستان گرفته است، که از آن به معنای "بی جان، خراب" ترجمه شده است. چرا چنین نگرش منفی نسبت به نیتروژن؟ پس از همه، ما می دانیم که بخشی از پروتئین است و تنفس بدون آن تقریبا غیرممکن است. نیتروژن نقش مهمی در طبیعت دارد. اما در جو این گاز بی اثر است. اگر آن را همانطور که در شکل اصلی است مصرف کنید، عوارض جانبی زیادی ممکن است. قربانی حتی ممکن است در اثر خفگی بمیرد. از این گذشته، نیتروژن بی جان نامیده می شود زیرا از احتراق یا تنفس پشتیبانی نمی کند.

در شرایط عادی، چنین گازی فقط با لیتیوم واکنش می دهد و ترکیبی مانند لیتیوم نیترید Li3N را تشکیل می دهد. همانطور که می بینیم، حالت اکسیداسیون نیتروژن در چنین ترکیبی -3 است. البته با فلزات دیگر نیز واکنش نشان می دهد، اما فقط در هنگام گرم شدن یا استفاده از کاتالیزورهای مختلف. به هر حال، -3 پایین ترین حالت اکسیداسیون نیتروژن است، زیرا تنها 3 الکترون برای پر کردن کامل سطح انرژی بیرونی مورد نیاز است.

این شاخص معانی مختلفی دارد. هر حالت اکسیداسیون نیتروژن ترکیب خاص خود را دارد. بهتر است به سادگی چنین ارتباطاتی را به خاطر بسپارید.

5- بالاترین حالت اکسیداسیون نیتروژن. در تمام نمک های نیترات یافت می شود.

انتخاب 1.

1. تعداد نوترون ها در یک اتم 4N14:
الف. 7.

ب- نیتروژن.

3. نیتروژن وقتی با فرمول ترکیب شود حالت اکسیداسیون 5+ دارد:
G. HN03.

4. حداقل حالت اکسیداسیون نیتروژن در یک ترکیب (فهرست شده در زیر) با فرمول:
A. N2.

ب- فسفر.

6. کوچکترین شعاع اتم:
G. F.

ب. Ca3P2.

8. اسید نیتروژن مربوط به اکسیدی با فرمول:
B. N203.

10. ضریب قبل از عامل اکسید کننده در واکنش که طرح آن
Ag + HN03 (KOHC) -> AgN03 + N02 + H20:
ب. 4.

11. معادلات مولکولی برای واکنش های تبدیل زیر بسازید:
P -> P205 -> H3P04 -> Na3P04.

1. 4P + 5O2 = 2P2O5
P0 -5e → P+5 عامل کاهنده
O20 + 2*2e→2O-2 عامل اکسید کننده
2. P2O5 + 3H2O = 2H3PO4
3. H3PO4 + 3NaOH = Na3PO4 + 3H2O
3H+ + 3OH- = 3H2O

12. عبارت: "Allotropy is..." را کامل کنید.
وجود دو یا چند ماده ساده از یک عنصر شیمیایی، متفاوت در ساختار و خواص.

13. اسید نیتریک رقیق شده با کدام یک از موادی که فرمول آن عبارتند از: KOH, CO2, Zn, CuO, HC1, CaCO3 است؟ معادلات واکنش های ممکن را به شکل مولکولی بنویسید.
HNO3 + KOH → KNO3 + H2O
3CuO + 6HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 3H2O
10HNO3 رقیق شده + 4Zn = 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
2HNO3 + CaCO3 = Ca(NO3)2 + H2O + CO2

14. طرح تجزیه حرارتی نیترات مس (II) را کامل کنید:
Cu(N03)2 --> CuO + X + 02.

2Cu(NO3)2 = 2CuO + 4NO2 + O2
ضریب جمع = 9

15. وقتی 37 گرم هیدروکسید کلسیم با سولفات آمونیوم واکنش داد، 15 گرم آمونیاک به دست آمد. کسر جرمی بازده آمونیاک را از کسر ممکن تئوری محاسبه کنید.
Ca(OH) 2 +(NH4)2 SO4 =CaSO4+2NH3*H2O
M Ca(OH)2=40+32+2=74g/mol.
n Ca(OH)2 =37: 74=0.5 مول
1 مول Ca(OH)2: 2 مول NH3
0.5:1 مول
M NH3 = 17 گرم / مول
وزن 17*1=17 گرم.
بازده (NH3)=15: 17=0.88=88%

گزینه 2.

بخش A. تست های چند گزینه ای

1. تعداد نوترون ها در اتم 7N15:
الف. 8.

V. فسفر.

3. نیتروژن وقتی با فرمول ترکیب می شود حالت اکسیداسیون 4+ دارد:
B. N02.

4. حداقل حالت اکسیداسیون فسفر در ترکیب با فرمول:
ب. PH3.

5. از بین عناصر شیمیایی ذکر شده، بیشترین الکترونگاتیوی در ترکیبات عبارت است از:
وی. سرا

6. کوچکترین شعاع اتمی که نماد آن عبارت است از:
G. C1.

7. فقط یک عامل کاهنده می تواند ماده ای با فرمول زیر باشد:
B. NH3.

8. اسید فسفر H3P03 مربوط به اکسیدی با فرمول است:
ب. P2O3

Cu + HN03(KOHC) -> CU(N03)2 + N02 + H20:
ب. 4.

بخش B. سوالات بدون پاسخ

11. معادلات مولکولی برای واکنش های پیرو طرح بسازید
NO → N02 → HN03 → NaN03.

1. 2NO + O2 = 2NO2
عامل کاهنده N+2 -2e→N+4
O20 +2*2e→2O-2 عامل اکسید کننده
2. 4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3
3. HNO3 + NaOH = NaNO3 + H2O
H+ + OH- = H2O

12- عبارت زیر را کامل کنید: «نمره است...»
نمک نیترات پتاسیم، سدیم، آمونیوم، مورد استفاده در فناوری مواد منفجره و در کشاورزی برای کودها.

13. اسید اورتوفسفریک با کدام یک از موادی که فرمول آنها عبارتند از: Mg, Ag, AgN03, BaO, C02, KN03, NaOH است؟ معادلات واکنش های ممکن را به شکل مولکولی بنویسید.
3NaOH + H3PO4 = Na3PO4 + 3H2O
3 Mg + 2H3PO4 = Mg3(PO4)2↓ + 3H2
2H3PO4 +3BaO = Ba3(PO4)2 + 3H2O
Na3PO4 + 3AgNO3 = Ag3PO4↓ + 3NaNO3

14. طرح تجزیه حرارتی نیترات سدیم را کامل کنید
NaN03 → NaN02 + X.
مجموع ضرایب موجود در معادله را بیابید.
2NaNO3 = 2NaNO2 + O2
مجموع شانس - 5

15. اگر بازده آمونیاک 10 درصد از نظر تئوری باشد، با واکنش 15 متر مکعب نیتروژن با هیدروژن اضافی، چه حجمی از آمونیاک (n.a) را می توان به دست آورد؟
N2 + 3H2 = 2NH3
n(N2) = 15000 / 22.4 = 669 (مول)
n(NH3) = 2*669 = 1339.28 (مول)
Vtheor.(NH3) = 1339.28*22.4 = 29999 (dm3)
Vpract. (NH3) = 29999*0.9 = 26999 (dm3) = 26999 m3

گزینه 3.

بخش A. تست های چند گزینه ای

1. تعداد نوترون ها در یک اتم 20Ca40:
B. 20.

2. توزیع الکترون ها بر روی سطوح انرژی در اتم عنصر 2e، 5e مطابق با:
A. Azot.

3. نیتروژن وقتی با فرمول ترکیب می شود حالت اکسیداسیون 2+ دارد:
B. NO.

4. حداکثر درجه اکسیداسیون نیتروژن در ترکیب با فرمول:
G. HN03.

A. Bor.

مانند.

G. N3P04.

8. اسید نیتریک مربوط به اکسیدی با فرمول است:
G. N205.

10. ضریب قبل از اکسید کننده در مدار
Ag + HN03 (رقیق شده) -> AgN03 + NO + H20:
ب. 4.

بخش B. سوالات بدون پاسخ

11. معادلات واکنش مولکولی را مطابق نمودار بسازید
N2 → NH3 → NH3 H20 → (NH4)2S04.
معادله 1 را از نظر تئوری ORR در نظر بگیرید، معادله 3 را به صورت یونی بنویسید.
1. N2 + 3H2 = 2NH3
عامل اکسید کننده N20 +2*3e→2N-3
عامل کاهنده H20 -2*1е→2H+1
2. NH3 + H2O = NH3*H20
3. 2NH3*H20 + H2SO4 = (NH4)2SO4 +2H2O
2NH3*H20 + 2H+= 2NH4+ +2H2O

12- عبارت: "تعداد اتم های موجود در کاتیون آمونیوم..." را کامل کنید.
برابر با 5

13. اسید نیتریک رقیق شده با کدام یک از موادی که فرمول آنها عبارتند از: S03، KOH، CaO، Mg، N205، Na2C03؟ معادلات واکنش های ممکن را به شکل مولکولی بنویسید.
HNO3 (dil.) + KOH = KNO3 + H2O
2HNO3 + CaO = Ca(NO3)2 + H2O
10HNO3 رقیق شده + 4Mg = 4Mg(NO3)2 + N2O + 3H2O
2HNO3 + Na2CO3 = 2NaNO3 + H2O + CO2

14. طرح تجزیه حرارتی نیترات نقره را کامل کنید
AgNOg → Ag + X + 02.
مجموع ضرایب را در معادله بنویسید.
2AgNO3 = 2Ag + 2NO2 + O2
7

15. نیتروژن با حجم 56 لیتر (n.o.) با هیدروژن اضافی واکنش داد. کسر حجمی بازده آمونیاک 50 درصد از حد تئوری ممکن است. حجم آمونیاک تولید شده را محاسبه کنید.
N2 + 3H2 = 2NH3
n (N2) = 56 / 22.4 = 2.5 (مول)
n(نظریه)(NH3) = 2*2.5 = 5 (مول)
Vpract. (NH3) = 5*22.4*0.5 = 56 لیتر

گزینه 4.

بخش A. تست های چند گزینه ای

1. تعداد نوترون ها در ایزوتوپ 19K39:
در 20.

2. توزیع الکترون ها بر روی سطوح انرژی در اتم عنصر 2e, 8e, 5e مطابق با:
ب- فسفر.

3. نیتروژن وقتی با فرمول ترکیب می شود حالت اکسیداسیون 0 دارد:
A. N2.

4. حداکثر حالت اکسیداسیون فسفر در ترکیب با فرمول:
G. N3P04.

5. از عناصر شیمیایی ذکر شده، کمترین الکترونگاتیوی در ترکیبات:
الف. بریلیم.

6. بزرگترین شعاع اتم یک عنصر شیمیایی که نماد آن عبارت است از:
A. Si.

7. فقط ماده ای با فرمول می تواند عامل اکسید کننده باشد:
G. HN03.

8. اسید اورتوفسفریک مربوط به اکسید با فرمول:
G. P2O5.

10. ضریب قبل از اکسید کننده در مدار
Cu + HN03(dil) -> CU(N03)2 + NO + H20:
G. 8.

بخش B. سوالات بدون پاسخ

11. معادلات واکنش مولکولی را طبق این طرح بسازید:
NO → N02 → HN03 → NH4N03.
معادله 1 را از نظر ORR در نظر بگیرید، معادله 3 را به صورت یونی بنویسید.
1. 2NO + O2 = 2NO2
عامل کاهنده N+2 -2e→N+4
O20 +2*2e→2O-2 عامل اکسید کننده
2. 4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3
3. NH3 + HNO3 = NH4NO3
NH3 + H + = NH4 +

12. عبارت را کامل کنید: «تغییرهای آلوتروپیک فسفر هستند...»
فسفر سفید، قرمز و سیاه

13. اسید اورتوفسفریک با کدام یک از موادی که فرمول آنها عبارتند از: روی، مس، مس، NaOH، S02، NaN03، K2C03 است؟ معادلات واکنش های ممکن را به شکل مولکولی بنویسید.
3NaOH + H3PO4 = Na3PO4 + 3H2O
3 Zn + 2H3PO4 = Zn3(PO4)2↓ + 3H2
3CuO + 2H3PO4 = Cu3(PO4)2 + 3H2O
3K2CO3 + 2H3PO4 = 2K3PO4 + 3H2O + 3CO2

14. طرح تجزیه حرارتی نیترات آهن (II) را کامل کنید:
Fe(N03)2 → FeO + N02 + X.
مجموع ضرایب موجود در معادله را بیابید.
2Fe(NO3)2 = 2FeO + 4NO2 + O2

15. هنگامی که 62 گرم فسفر در اکسیژن سوزانده شد، 130 گرم اکسید فسفر (V) از مقدار تئوری ممکن به دست آمد. کسر جرمی بازده اکسید فسفر (V) را محاسبه کنید.
4P + 5O2 = 2P2O5
n(P) = 62/31 = 2 مول
ntheor.(P2O5) = 0.5 * 2 = 1 مول
mtheor.(P2O5) = 1*142 = 142 گرم
خروجی = mpract./mtheor. = 130/142 = 0.92 = 92٪