Задание 31 ЕГЭ по химии

1) Cu2O + 6HNO3(конц.) = 2Cu(NO3)2 + 2NO2 + 3H2O

2) 2Cu(NO3)2 -(t)-> 2CuO + 4NO2 + O2

3) 2(NH4)2HPO4 + 3Ca(OH)2 -(t)-> Ca3(PO4)2 + 4NH3 + 6H2O

4) 3CuO + 2NH3 -(t)-> 3Cu + N2 + 3H2O

Подробный разбор

Медь в $Cu_{2}O$ находится в степени окисления $+1$, поэтому концентрированная азотная кислота окисляет её до $Cu^{2+}$, а сама восстанавливается до бурого газа $NO_{2}$:

1. $Cu_{2}O + 6HNO_{3(конц.)} = 2Cu(NO_{3})_{2} + 2NO_{2}\uparrow + 3H_{2}O$

Выделенная и высушенная соль — нитрат меди(II). Нитраты металлов средней активности при прокаливании разлагаются до оксида металла, $NO_{2}$ и кислорода, значит твёрдый остаток — $CuO$:

1. $2Cu(NO_{3})_{2} \overset{t}{\rightarrow} 2CuO + 4NO_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow$

Теперь газ: гидрофосфат аммония со щёлочью при нагревании даёт аммиак, а фосфат-ион связывается кальцием в нерастворимый $Ca_{3}(PO_{4})_{2}$:

1. $2(NH_{4})_{2}HPO_{4} + 3Ca(OH)_{2} \overset{t}{\rightarrow} Ca_{3}(PO_{4})_{2}\downarrow + 4NH_{3}\uparrow + 6H_{2}O$

Аммиак при нагревании — восстановитель: он отбирает кислород у оксида меди(II), медь восстанавливается до простого вещества, а азот из $-3$ окисляется до $N_{2}$:

1. $3CuO + 2NH_{3} \overset{t}{\rightarrow} 3Cu + N_{2}\uparrow + 3H_{2}O$

На что обратить внимание: с концентрированной $HNO_{3}$ выделяется именно $NO_{2}$ (с разбавленной был бы $NO$); в реакции 3 щёлочи нужно взять с избытком по отношению к кислой соли, чтобы связать и аммоний, и водород гидрофосфата.