Question

在賣氮肥的商店或廁所里，人們回常聞到一股嗆鼻的氣味，這是氮肥或人尿分解出來的一種有刺激氣味的氣體--氨氣，氨氣無色，極易溶于水，氨氣不能燃燒，但能在一定條件下被氧氣氧化，因此它是工業上制備硝酸的重要原料，原理是再加熱和催化劑（鉑銠合金網）下可與O₂反應生成低價氮的氧化物和水，氨氣還能與許多酸反應，生成銨鹽（常用做化肥），因此氨氣在工農業生產上有廣泛應用．根據以上信息回答下列問題：
（1）氨氣的性質有

 

（2）工業制硝酸的方程式為

 

；反應前后氮元素的化合價分別為

 

．

Answer 1

分析：第一題答案可以從題干所給信息中提煉出來，第二題根據題干所給信息在加熱和催化劑（鉑銠合金網）下可與O₂反應生成低價氮的氧化物和水，低價氮會在空氣中被迅速氧化成高價氮，進而在于氧氣和水反應生成硝酸，反應前后的氮元素的化合價也就不難而知．

解答：解：（1）根據題干所給信息，“這是氮肥或人尿分解出來的一種有刺激氣味的氣體--氨氣，氨氣無色，極易溶于水，氨氣不能燃燒，但能在一定條件下被氧氣氧化，因此它是工業上制備硝酸的重要原料，原理是再加熱和催化劑（鉑銠合金網）下可與O₂反應生成低價氮的氧化物和水，氨氣還能與許多酸反應，生成銨鹽（常用做化肥）”，
故答案為：無色，有刺激氣味的氣體，極易溶于水，氨氣不能燃燒，但能在加熱和催化劑（鉑銠合金網）下與O₂反應，氨氣還能與許多酸反應．
（2）根據題干“它是工業上制備硝酸的重要原料，原理是再加熱和催化劑（鉑銠合金網）下可與O₂反應生成低價氮的氧化物和水”，
可知工業制硝酸的化學方程式為：
首先4NH₃+5O₂

催化劑 .

△

4NO+6H₂O
然后2NO+O₂=2NO₂
最后4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃
反應前后氮元素的化合價為NH₃中為-3價，NO中為+2價，HNO₃中為+5價．
故答案為：-3，+5，+2

點評：此題考查的學生的分析和歸納能力，在寫工業制取硝酸的化學方程式時，也鍛煉了學生書寫化學方程式的能力，在寫反應前后氮元素的化合價時，又鍛煉了有關元素化合價的計算的有關知識，是一道好題．