ENTLab
РУСҚазақша
← Барлық тақырып: Химия

Химия · ҰБТ-ға арналған теория

Азот, фосфор және олардың қосылыстары

Азот, фосфор және олардың қосылыстары — аммиак, аммоний тұздары, азот және фосфор қышқылдары. Тақырып тұздарға және тотығу-тотықсыздану реакцияларына арналған есептерде керек.

Осы тақырып бойынша жаттығуТолық қолжетімділік болса — осы тақырып бойынша жаттығу, болмаса — пән бойынша тегін тест.

ҰБТ бұл тақырыптан нені тексереді

Бөлім: 04 Химия және өмір

ҰТО спецификациясының тармағы: 09 15 (V) топ элементтері және оның қосылыстары.Күкірт қышқылын жанасу әдісімен алу

Біздің бағалауымызша, нұсқада бұл тақырып бойынша орта есеппен 2 тапсырма болады (40 тапсырманың ішінде).

Осы пән бойынша ҰБТ 2026 спецификациясы: тақырыптар мен тапсырмалар

Не істей білу керек

  • Азот пен фосфор атомдарының құрылысын және тотығу дәрежелерін салыстыру.
  • Аммиак пен аммоний тұздарының алынуын және қасиеттерін сипаттау.
  • Азот және фосфор қышқылдарының металдармен, сілтілермен реакцияларының теңдеулерін құру.
  • Азот пен фосфор қосылыстарының реакция теңдеулері бойынша есептер шығару.

Ең бастысы туралы қысқаша

  • Құрылысы. Сыртқы деңгейде 5 электрон бар, тотығу дәрежелері −3-тен (\mathrm{NH_3}, \mathrm{PH_3}) +5-ке дейін (\mathrm{HNO_3}, \mathrm{H_3PO_4}).
  • Аммиак алу. Өнеркәсіпте: \mathrm{N_2 + 3H_2 \rightleftarrows 2NH_3} (катализатор, қыздыру, қысым). Зертханада қыздырып алады: \mathrm{2NH_4Cl + Ca(OH)_2 \rightarrow CaCl_2 + 2NH_3\uparrow + 2H_2O}.
  • Аммиак пен қышқылдар. Аммиак протон қосып алып, аммоний тұздарын түзеді: \mathrm{NH_3 + HNO_3 \rightarrow NH_4NO_3}.
  • Азот қышқылы. Құрамындағы \mathrm{N^{+5}} арқасында күшті тотықтырғыш, металдармен әдетте сутек бөлмейді: \mathrm{Cu + 4HNO_3 \rightarrow Cu(NO_3)_2 + 2NO_2\uparrow + 2H_2O} (конц.). Концентрлі қышқыл суықта темір мен алюминийді пассивтендіреді.
  • Фосфор қышқылы. Үш негізді қышқыл. Тұздың құрамы n(\mathrm{NaOH}) : n(\mathrm{H_3PO_4}) қатынасына байланысты: 1 : 1 — \mathrm{NaH_2PO_4}, 2 : 1 — \mathrm{Na_2HPO_4}, 3 : 1 — \mathrm{Na_3PO_4}.
  • Фосфор. Ақ және қызыл фосфор — аллотропиялық түрөзгерістер. Оттектің артық мөлшерінде жанғанда: \mathrm{4P + 5O_2 \rightarrow 2P_2O_5}.

Талдауы бар тапсырмалар

ENTLab тапсырмалар қорынан, ҰТО нұсқаларынан емес. Алдымен өзің шешіп көр, содан кейін талдауын аш.

Құрамында 9{,}8 г фосфор қышқылы \mathrm{H_3PO_4} бар ерітіндіге 8 г натрий гидроксиді бар ерітінді қосылды. Түзілген тұздың массасы (г). A_r(\mathrm{H}) = 1, A_r(\mathrm{O}) = 16, A_r(\mathrm{Na}) = 23, A_r(\mathrm{P}) = 31 деп алыңыз.
  • A)12{,}0
  • B)16{,}4
  • C)14{,}2
  • D)28{,}4
Жауабы мен талдауы

Дұрыс жауап: C

M(\mathrm{H_3PO_4}) = 3 + 31 + 64 = 98 г/моль, n(\mathrm{H_3PO_4}) = 9{,}8 : 98 = 0{,}1 моль; M(\mathrm{NaOH}) = 23 + 16 + 1 = 40 г/моль, n(\mathrm{NaOH}) = 8 : 40 = 0{,}2 моль. Қышқыл мен сілтінің қатынасы 1 : 2, сондықтан гидрофосфат түзіледі: \mathrm{H_3PO_4} + 2\mathrm{NaOH} \rightarrow \mathrm{Na_2HPO_4} + 2\mathrm{H_2O}. M(\mathrm{Na_2HPO_4}) = 2 \cdot 23 + 1 + 31 + 4 \cdot 16 = 142 г/моль, m = 0{,}1 \cdot 142 = 14{,}2 г (C). A: 0{,}1 \cdot 120 = 12{,}0 г — \mathrm{NaH_2PO_4} массасы: тұздың құрамы қышқыл мен сілті мөлшерлерін салыстырмай таңдалған. B: 0{,}1 \cdot 164 = 16{,}4 г — \mathrm{Na_3PO_4} массасы: толық бейтараптану алынған, бірақ оған сілті жетпейді. D: 0{,}2 \cdot 142 = 28{,}4 г — тұз мөлшері сілті мөлшеріне тең алынған.
21{,}4 г аммоний хлоридін артық мөлшердегі кальций гидроксидімен қыздырғанда аммиак бөлінді. Оның көлемі (л, қ. ж.). A_r(\mathrm{N}) = 14, A_r(\mathrm{H}) = 1, A_r(\mathrm{Cl}) = 35{,}5, V_m = 22{,}4 л/моль деп алыңыз.
  • A)4{,}48
  • B)17{,}92
  • C)8{,}96
  • D)28{,}2
Жауабы мен талдауы

Дұрыс жауап: C

2\mathrm{NH_4Cl} + \mathrm{Ca(OH)_2} \rightarrow \mathrm{CaCl_2} + 2\mathrm{NH_3} + 2\mathrm{H_2O}. M(\mathrm{NH_4Cl}) = 14 + 4 \cdot 1 + 35{,}5 = 53{,}5 г/моль, n(\mathrm{NH_4Cl}) = 21{,}4 : 53{,}5 = 0{,}4 моль. Теңдеу бойынша n(\mathrm{NH_3}) = n(\mathrm{NH_4Cl}) = 0{,}4 моль, V = 0{,}4 \cdot 22{,}4 = 8{,}96 л (C). A: 0{,}2 \cdot 22{,}4 = 4{,}48 л — аммиак мөлшері тұз мөлшерінен қате түрде екі есе аз алынған. B: 0{,}8 \cdot 22{,}4 = 17{,}92 л — аммиак мөлшері 2 коэффициенті бойынша қате екі еселенген. D: \frac{21{,}4}{17} \cdot 22{,}4 \approx 28{,}2 л — тұздың массасы аммиактың молярлық массасына бөлінген.

Жиі кететін қателер

  • Қышқыл мен сілті мөлшерлерін салыстырмай, бірден орта фосфат \mathrm{Na_3PO_4} жазады. Алдымен n(\mathrm{NaOH}) : n(\mathrm{H_3PO_4}) зат мөлшерлерінің қатынасын тауып, содан кейін тұзды таңдау керек.
  • \mathrm{NH_4NO_3} құрамында екі азот атомы бар деп, тұз мөлшерін екі еселейді. \mathrm{NH_3 + HNO_3 \rightarrow NH_4NO_3} теңдеуі бойынша 1 моль \mathrm{NH_3}-тен 1 моль тұз түзіледі.
  • \mathrm{NH_4Cl} пен \mathrm{Ca(OH)_2} реакциясында аммиак мөлшерін 2 коэффициентіне қарап екі еселейді. Тұз бен аммиактың алдында бірдей коэффициент тұр, қатынасы 1 : 1.
  • Металдың азот қышқылымен реакциясы өнімдерінің қатарына сутекті жазады. Мұнда азот тотықсызданады: жағдайға қарай \mathrm{NO_2}, \mathrm{NO} және басқа қосылыстар түзіледі.

Тақырып бойынша сұрақтар

Фосфор қышқылы мен натрий гидроксидінен қандай тұз түзілетінін қалай анықтаймыз?
Сілті мен қышқылдың зат мөлшерлерін тауып, n(\mathrm{NaOH}) : n(\mathrm{H_3PO_4}) қатынасын есептеу керек. 1 : 1 болса — дигидрофосфат \mathrm{NaH_2PO_4}, 2 : 1 болса — гидрофосфат \mathrm{Na_2HPO_4}, 3 : 1 немесе сілті одан да көп болса — фосфат \mathrm{Na_3PO_4} түзіледі. Қатынас аралық болса, мысалы 1{,}5 : 1, көрші екі тұздың қоспасы шығады.
Белсенділік қатарында сутектен кейін тұрса да, мыс азот қышқылында неге ериді?
Азот қышқылында тотықтырғыш — сутек ионы емес, +5 тотығу дәрежесіндегі азот. Сондықтан қышқыл мысты да тотықтырады, ал сутек бөлінбейді. Концентрлі қышқылмен \mathrm{NO_2}, сұйылтылған қышқылмен \mathrm{NO} түзіледі: \mathrm{3Cu + 8HNO_3 \rightarrow 3Cu(NO_3)_2 + 2NO\uparrow + 4H_2O}.
Осы тақырып бойынша жаттығу

ENTLab теорияны ҰТО спецификациясы негізінде өз сөзімен жазады. Біз ҰТО емеспіз және онымен ешқандай байланысымыз жоқ.