Question

氮及其化合物在很多方面有重要的用途．
（1）氮的氧化物有多種．現有NO和NO₂的混合氣體，其中N、O元素質量之比為7：12，則該混合氣中NO和NO₂的物質的量之比為

 

．
（2）氨氣的實驗室制法有多種，若不加熱，制取氨氣所用試劑可以用濃氨水和生石灰，產生氨氣的原因是：

 

；氨氣的檢驗方法是：

 

．
（3）硝酸具有很強的氧化性，王水是濃硝酸與濃鹽酸的混合液，可以溶解金、鉑等金屬．鉑溶于王水時產生[PtCl₆]^2-和一種無色氣體，該氣體遇空氣變為紅棕色，寫出該反應的離子方程式

 

．
（4）氮的一種氫化物肼（即N₂H₄）用作發射衛星的燃料．
已知：N₂+2O₂=2NO₂N₂H₄+O₂=N₂+2H₂O
發射衛星用氣體肼為原料，以NO₂為氧化劑，兩種物質反應生成氮氣和水蒸氣，反應中每有4mol電子轉移，則生成N₂質量為

 

g．

Answer 1

考點：氨的實驗室制法,氧化還原反應的計算,硝酸的化學性質

專題：

分析：（1）則該混合氣中NO和NO₂的物質的量分別為x和y，然后根據N、O元素質量之比為7：12，來得物質的量之比；
（2）堿石灰中的CaO吸收了濃氨水中的水反應，反應過程中放熱降低了氨氣溶解度，溶液中一水合氨分解生成氨氣；氨氣的檢驗用濕潤的紅色石蕊試紙或用沾有濃鹽酸的玻璃棒；
（3）根據題中信息，鉑溶于王水時產生[PtCl₆]^2-和一種無色氣體為一氧化氮，據此寫出反應的離子方程式；
（4）兩種物質反應生成氮氣和水蒸氣，反應的方程式2N₂H₄（g）+2NO₂（g）═3N₂（g）+4H₂O（g）．

解答： 解：（1）則該混合氣中NO和NO₂的物質的量分別為x和y，N、O元素質量之比為7：12，所以

(x+y)×14

(x+2y)×16

=

7

12

，解得x：y=1：1，故答案為：1：1；
（2）堿石灰中的CaO吸收了濃氨水中的水反應，反應過程中放熱降低了氨氣溶解度，溶液中一水合氨分解生成氨氣；氨氣的檢驗用濕潤的紅色石蕊試紙或用沾有濃鹽酸的玻璃棒，故答案為：生石灰遇水放熱使氨氣逸出，且產生的OH^-使一水合氨的電離平衡向結合方向移動；用濕潤的紅色石蕊試紙或用沾有濃鹽酸的玻璃棒；
（3）根據題中信息，鉑溶于王水時產生[PtCl₆]^2-和一種無色氣體為一氧化氮，反應的離子方程式為：3Pt+4NO₃^-+16H⁺+18Cl^-=3[PtCl₆]^2-+4NO↑+8H₂O，故答案為：3Pt+4NO₃^-+16H⁺+18Cl^-=3[PtCl₆]^2-+4NO↑+8H₂O；
（4）兩種物質反應生成氮氣和水蒸氣，反應的方程式2N₂H₄（g）+2NO₂（g）═3N₂（g）+4H₂O（g）肼氮元素由-2價升高為0價，所以3N₂～8mole-，所生成氮氣的物質的量為：1.5mol，質量為1.5mol×28g/mol=42g，故答案為：42g．

點評：本題考查氨氣的制法，化學反應中的相關計算、離子方程式的書寫、氧化還原反應等，難度中等．