Глава XI. Азот и фосфор

651. Плотность жидкого азота при температуре кипения и давления в 5 атм равна 0,81 ^кг/_л. Какой объем воздуха (при н. у.) нужно взять, чтобы полученным из него жидким азотом можно было заполнить сосуд емкостью 25 л? Потерь при производстве не учитывать.

652. В кислородных соединениях азот проявляет валентность от 1+ до 5+. Составить формулы его окислов.

653. Сравнить валентность азота в аммиаке NH₃ с валентностью его в трехокиси азота N₂O₃. Насколько меняется она при переходе от NH₃ к N₂O₃?

654. Чем различается строение атомов изотопов азота ¹⁴N и ¹⁵N?

655. Иногда говорят, что азот - малоактивный элемент. Однако он непосредственно соединяется со многими элементами и образует различные соединения. Как это согласовать?

656. Имеется смесь азота с кислородом. Как химически разделить эти газы?

657. Что больше, масса литра аммиака или масса литра азота, и во сколько раз? Условия одинаковые.

658. Водород, необходимый для синтеза аммиака, получают, в частности, из природного газа методом конверсии- окислением водой метана, содержащегося в природном газе. Реакция проходит в две стадии:

От двуокиси углерода смесь газов очищается при пропускании ее через воду под большим давлением. Сколько нужно воды (по массе) и природного газа с содержанием метана 95% (по объему при н. у.) для получения такого количества водорода, чтобы из него можно было произвести 1000 т аммиака? Потерь при производстве не учитывать.

659. Аммиачную воду, используемую для получения жидких удобрений, готовят растворением аммиака в воде. Один из сортов стандартной аммиачной воды содержит 20% (по массе) аммиака. Сколько воды (по массе) и аммиака (по объему при н. у.) требуется для получения 2000 м³ аммиачной воды? (Плотность 20-процентного раствора аммиака 926 ^кг/_м³.)

660. Как можно установить присутствие аммиака в воздухе.

661. Как очистить азот от содержащейся в нем примеси аммиака? Дать объяснение метода.

662. Как изменится давление газа в сосуде, заполненном аммиаком, если ввести в него несколько капель воды? Дать обоснованный ответ?

663. При температуре 0° С и давлении 1 ат в 1 л воды растворяется 895 г аммиака. Вычислить объем этого количества аммиака и концентрацию получаемого раствора.

664. В баллоне содержится 10 кг жидкого аммиака. Вычислить объем его при нормальных условиях.

665. При горении аммиака в кислороде получается свободный азот. Составить уравнение реакции и определить, Как меняется при этом валентность азота.

666. При пропускании аммиака через раскаленную окись меди выделяется свободный азот. Какие еще вещества получаются при этой реакции? Составить уравнение и выяснить как меняется валентность элементов при этой реакции, что является окислителем, что восстановителем.

667. В каких объемных отношениях реагируют друг с Кругом аммиак и хлористый водород? Какими признаками сопровождается эта реакция?

668. При каком положении сосуда можно собирать в него аммиак? Почему?

669. Как можно, проверить, что прибор в котором содержится аммиак, герметичен?

670. Смешали 1 г аммиака с 1 г хлористого водорода. Кто оказалось в избытке и каков этот избыток?

671. Выразить ионным уравнением образование иона из молекулы аммиака NH₃.

672. Составить молекулярное и ионное уравнения реакций взаимодействия аммиака с сероводородом.

673. Составить формулы нормальных и кислых аммонийных солей серной, сернистой и сероводородной кислот.

674. Составить молекулярные и ионные уравнения реакций взаимодействия водного раствора аммиака с хлоридом магния, сульфатом алюминия, хлоридом железа (III). Какой цвет имеют выпавшие осадки?

675. Составить уравнение реакций взаимодействия хлорида аммония и гидроокиси кальция. Какое значение имеют реакции со щелочью для обнаружения аммонийной соли в растворе?

676. Какими реакциями можно обнаружить наличие сульфата аммония и хлорида аммония? Подробно изложить и обосновать метод.

677. Имеется смесь хлоридов. Как освободить эту смесь от хлорида аммония?

678. В каких объемных отношениях реагируют друг с другом азот и водород при синтезе аммиака?

679. Давление газовой смеси при неизменной температуре зависит только от общей концентрации молекул (числа молекул в единице объема) независимо от того, какие это молекулы. Будет ли изменяться давление газовой смеси и в какую сторону при синтезе аммиака из азота и водорода, если реакция будет протекать в замкнутом аппарате при неизменной температуре?

680. Вычислить объемы (при н. у.) азота и водорода, расходуемые на получение 17 т аммиака.

681. Какой объем аммиака (при н. у.) необходимо пропустить через 10 л 2 М раствора серной кислоты, чтобы получить:

• бисульфат аммония,
• сульфат аммония?

682. Вычислить грамм-эквиваленты хлорида и сульфата аммония.

683. Сколько нитрата аммония требуется для приготовления 500 см³ 2 н. раствора?

684. На реакцию с 50 см³ раствора сульфата аммония израсходовано 30 см³ 2 н. раствора хлорида бария. Вычислить нормальность раствора сульфата аммония. Сколько сульфата аммония содержалось в 1 л раствора?

685. Выразить в процентах количественный состав веществ, формулы которых NO, NO₂ и HNO₃.

686. Цилиндр с окисью азота был закрыт пришлифованной пластинкой. Как только пластинка была снята, в верхней части цилиндра появились бурые пары. Чем это объясняется?

687. Как отличаются по цвету окись и двуокись азота? В каком объемном отношении реагируют азот с кислородом при образовании окиси азота NO и двуокиси азота NO₂?

688. При взаимодействии двуокиси азота с водой получаются азотная кислота и окись азота. Написать уравнение реакции. Как происходит изменение валентности элементов при этой реакции, что в ней является окислителем, что восстановителем?

689. Составить уравнение реакции разложения азотной кислоты и установить, как происходит изменение валентности элементов при этой реакции.

690. Составить уравнения реакций взаимодействия азотной кислоты с окисью магния, гидроокисью цинка, карбонатом кальция. Сколько азотной кислоты расходуется на каждого из этих соединений?

691. Составить уравнение реакции окисления свинца концентрированной азотной кислотой.

692. Составить по отдельным стадиям уравнения реакций окисления меди и серебра разбавленной азотной кислотой, имея в виду, что в этом случае азотная кислота восстанавливается до окиси азота.

693. Составить уравнение реакции окисления свинца концентрированной азотной кислотой, принимая во внимание, что азотная кислота восстанавливается до двуокиси азота NO₂.

694. Сернистая кислота окисляется азотной кислотой до серной кислоты. При этом азотная кислота восстанавливается до окиси азота. Составить уравнение реакции.

695. Разбавленная азотная кислота на холоде окисляет сероводород до серы, а сама восстанавливается до окиси азота. Составить уравнение реакции.

696. Сколько аммиака расходуется на получение 6,3 т азотной кислоты, считая потери в производстве 5%?

697. Сколько требуется нитрата натрия для получения шт 63-процентного раствора азотной кислоты, считая потери в производстве 4%?

698. Сколько требуется серной кислоты для получения из нитрата натрия NaNO₃10 т 63-процентного раствора азотной кислоты, если потери в производстве составляют 0% и реакция идет до образования соли NaHSO₄?

699. Нитрат кальция может быть получен взаимодействием азотной кислоты с окисью кальция, или гидроокисью кальция, или с карбонатом кальция. Какой из этих методов более выгодный? Ответ мотивировать.

700. Каково процентное содержание кристаллизационное воды в нитрате меди Cu(NO₃)₂*3H₂O?

701. Имеются растворы двухлористой меди, гидроокиси калия и азотной кислоты. Как получить нитрат меди?

702. Какой объем 1 М раствора гидроокиси натрия требуется для нейтрализации 50 см³ 2 М раствора азотной кислоты?

703. Какой объем 64-процентного раствора азотной кислоты, плотность которого 1,394 ^г/_см³, требуется для приготовления 5 л 1 н. раствора ее?

704. Сколько требуется нитрата кальция, чтобы приготовить 2 л 2 н. раствора его?

705. На нейтрализацию 25 см³ раствора азотной кисло ты расходуется 20 см³ 1 н. раствора щелочи. Сколько азот ной кислоты содержится в 1 л раствора?

706. Какое количество нитрата натрия NaNO₃ равноценно 1 кг сульфата аммония (NH₄)₂SO₄ по содержанию азота?

707. Каково процентное содержание азота в аммиачной селитре? Сколько процентов из этого количества приходится на аммиачный и сколько на нитратный азот?

708. Вычислить количество аммиака и 50-процентного раствора азотной кислоты для получения 1 т аммиачной селитры, содержащей 2% воды. Сколько воды выделится при этом?

709. Аммиачная вода, получаемая при коксовании углей,- хорошее удобрение. Считая, что в состав угля входит 2% азота и что весь азот переходит в продукты, содержащиеся в аммиачной воде, вычислить, сколько нитрата аммония может заменить аммиачная вода, получаемая при коксовании 100 т угля.

710. Для подкормки одной из полевых культур расходуется 65 кг нитрата аммония на 1 га. Сколько мочевины требуется, чтобы заменить это количество нитрата аммония?

711. Для удобрения требуется внести на каждый гектар пашни 10 кг азота. Какому количеству нитрата аммония, сульфата аммония или сульфатнитрата аммония (NH₄)₂SO₄*NH₄NO₃ это соответствует?

712. Комбинированные удобрения, содержащие одинаковое количество азота и калия, очень ценны. В каком отношении надо смещать нитрат натрия и сильвинит, содержавший 20% K₂O, чтобы в смеси массы азота и калия были бы одинаковы?

713. Одним из ценных видов азотных удобрений является цианамид кальция CaCN₂. Вычислить, сколько процентов азота содержится в этом удобрении. Сколько требуется цианамида кальция, чтобы по содержанию азота заменить 1 т нитрата аммония?

714. Вычислить эквиваленты одно-, двух- и трехзамещенного фосфатов натрия. Сколько требуется 2 н. раствора гидроокиси натрия для нейтрализации 0,98 г фосфорной кислоты до однозамещенного фосфата?

715. Сколько молей гидроокиси бария требуется для (нейтрализации 1 моль фосфорной кислоты до первичного фосфата бария?

716. Обогащенный хибинский апатит содержит 80% Ca₃(PO₄)₂. Сколько серной кислоты расходуется на тонну -этого апатита при производстве простого суперфосфата?

717. Сколько требуется фосфорита, содержащего 60% Ca₃(PO₄)₂, для получения 6 т фосфорной кислоты?

718. Сколько требуется фосфорной кислоты и фосфорита, содержащего 55% Ca₃(PO₄)₂, для получения двойного Суперфосфата, содержащего 10 т Ca(H₂PO₄)₂?

719. Сколько расходуется фосфорита, содержащего 70% Ca₃(PO₄)₂, на получение двойного суперфосфата, содержащего 5 т Ca(H₂PO₄)₂?

720. Сколько требуется гашеной извести, содержащей 90% Ca(ОН)₂, и фосфорной кислоты, содержащей 95% H₃PO₄, для получения преципитата, содержащего 100 т CaHPO₄?

721. В каком количестве CaHPO₄ содержится столько же фосфора, сколько его содержится в 1 кг (NH₄)₂HPO₄?

722. Какому количеству CaHPO₄ по содержанию фосфора равноценен 1 кг NH₄H₂PO₄ и 1 кг (NH₄)₂HPO₄?

723. Вычислить, какому количеству сульфата аммония по содержанию азота равноценен 1 кг вторичного фосфата аммония.

724. Для подкормки одного из видов овощных культур Вводится в почву на 1 га пашни комбинированное удобрение, содержащее N₂18 кг, P₂O₅25 кг и K₂O 20 кг. В каком соотношении надо смешать нитрат натрия, суперфосфат, содержащий 33% Ca(H₂PO₄)₂, и сильвинит, содержащий 35% K₂O, чтобы получить соответствующее удобрение?