Mg-MgO-Mg(NO3)2-Mg(OH)2-MgSO4. Осуществить превращения.

Рассмотрим последовательность превращений:

1. Магний (Mg) реагирует с кислородом (O2) из воздуха и образует оксид магния (MgO). 2Mg + O2 -> 2MgO

2. Оксид магния (MgO) реагирует с азотной кислотой (HNO3) и образует нитрат магния (Mg(NO3)2) и воду (H2O). MgO + 2HNO3 -> Mg(NO3)2 + H2O

3. Нитрат магния (Mg(NO3)2) реагирует с гидроксидом натрия (NaOH) и образует гидроксид магния (Mg(OH)2) и нитрат натрия (NaNO3). Mg(NO3)2 + 2NaOH -> Mg(OH)2 + 2NaNO3

4. Гидроксид магния (Mg(OH)2) реагирует с сульфатом магния (MgSO4) и образует сульфат магния (MgSO4) и воду (H2O). Mg(OH)2 + MgSO4 -> 2MgSO4 + 2H2O

Таким образом, превращения проходят следующим образом: Mg -> MgO -> Mg(NO3)2 -> Mg(OH)2 -> MgSO4.

Для того чтобы осуществить последовательные превращения, указанные в цепочке Mg → MgO → Mg(NO3)2 → Mg(OH)2 → MgSO4, нужно выполнить несколько химических реакций. Давайте рассмотрим каждую стадию по отдельности.

1. Mg → MgO

Для получения оксида магния (MgO) из магния (Mg) можно провести реакцию горения магния в кислороде:

[ \text{2Mg} + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{MgO} ]

1. MgO → Mg(NO3)2

Для преобразования оксида магния (MgO) в нитрат магния (Mg(NO3)2), MgO следует растворить в азотной кислоте (HNO3):

[ \text{MgO} + 2\text{HNO}_3 \rightarrow \text{Mg(NO}_3\text{)}_2 + \text{H}_2\text{O} ]

1. Mg(NO3)2 → Mg(OH)2

Для получения гидроксида магния (Mg(OH)2) из нитрата магния следует провести реакцию с гидроксидом натрия (NaOH):

[ \text{Mg(NO}_3\text{)}_2 + 2\text{NaOH} \rightarrow \text{Mg(OH)}_2 + 2\text{NaNO}_3 ]

1. Mg(OH)2 → MgSO4

Для получения сульфата магния (MgSO4) из гидроксида магния (Mg(OH)2) необходимо использовать серную кислоту (H2SO4):

[ \text{Mg(OH)}_2 + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{MgSO}_4 + 2\text{H}_2\text{O} ]

Таким образом, последовательные превращения можно описать следующими реакциями:

1. [ \text{2Mg} + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{MgO} ]
2. [ \text{MgO} + 2\text{HNO}_3 \rightarrow \text{Mg(NO}_3\text{)}_2 + \text{H}_2\text{O} ]
3. [ \text{Mg(NO}_3\text{)}_2 + 2\text{NaOH} \rightarrow \text{Mg(OH)}_2 + 2\text{NaNO}_3 ]
4. [ \text{Mg(OH)}_2 + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{MgSO}_4 + 2\text{H}_2\text{O} ]

Эти реакции позволяют последовательно преобразовать магний в оксид магния, затем в нитрат магния, гидроксид магния и, наконец, в сульфат магния.