Чтобы установить соответствие между формулой вещества и реагентами, с которыми это вещество может взаимодействовать, необходимо рассмотреть химические свойства каждого вещества.
А) N2 (азот):
Азот является инертным газом и не взаимодействует с большинством веществ при комнатной температуре. Однако он может вступать в реакции при высоких температурах или в присутствии катализаторов. Наиболее типичные реакции:
- С водородом (H2) при высоких температурах и давлении в присутствии катализатора азот образует аммиак (NH3) в процессе Габера-Боша:
[ N_2 + 3H_2 \rightarrow 2NH_3. ]
- С литием (Li) образует нитрид лития:
[ 6Li + N_2 \rightarrow 2Li_3N. ]
- С кислородом (O2) при очень высоких температурах может образовать оксиды азота, но это менее типично в обычных условиях.
Соответствие: 5) H2, Li, O2
Б) P2O5 (пятиоксид фосфора):
Пятиоксид фосфора является кислотным оксидом и активно взаимодействует с водой и основаниями:
- С водой (H2O) образует ортофосфорную кислоту (H3PO4):
[ P_2O_5 + 3H_2O \rightarrow 2H_3PO_4. ]
- С оксидом кальция (CaO) образует фосфат кальция:
[ P_2O_5 + 3CaO \rightarrow Ca_3(PO_4)_2. ]
- С гидроксидом натрия (NaOH) образует фосфаты натрия:
[ P_2O_5 + 6NaOH \rightarrow 2Na_3PO_4 + 3H_2O. ]
Соответствие: 1) H2O, CaO, NaOH
В) HNO3 (азотная кислота):
Азотная кислота является сильным окислителем и может вступать в реакции с различными веществами:
- С металлами, такими как железо (Fe), образует нитраты и выделяет газообразные продукты в зависимости от концентрации кислоты.
- С оксидом алюминия (Al2O3) может образовывать нитрат алюминия.
- С нитратом серебра (AgNO3) может участвовать в обменных реакциях или служить как растворитель для металлического серебра.
Соответствие: 2) Al2O3, Fe, AgNO3
Таким образом, установленные соответствия:
- А) N2 — 5) H2, Li, O2
- Б) P2O5 — 1) H2O, CaO, NaOH
- В) HNO3 — 2) Al2O3, Fe, AgNO3