Question

【題目】氨氣在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有重要應(yīng)用。

（1）氮氣用于工業(yè)合成氨，寫出氮氣的電子式 __________；

（2）如下圖所示，向NaOH固體上滴少量濃氯化銨溶液，迅速蓋上蓋，觀察現(xiàn)象。

①濃鹽酸液滴附近會出現(xiàn)白煙，發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為_________。

②濃硫酸液滴上方?jīng)]有明顯現(xiàn)象，一段時間后濃硫酸的液滴中有白色固體，該固體可能是_____(寫化學式，一種即可)。

③FeSO4液滴中先出現(xiàn)灰綠色沉淀，過一段時間后變成紅褐色，發(fā)生的反應(yīng)包括Fe2＋＋2NH3·H2O===Fe(OH)2↓＋2NH和____________。

（3）空氣吹脫法是目前消除NH3對水體污染的重要方法。在一定條件下，向水體中加入適量NaOH可使NH3的脫除率增大，解釋其原因____。

（4）在微生物作用下，蛋白質(zhì)在水中分解產(chǎn)生的氨能夠被氧氣氧化生成亞硝酸(HNO2)，反應(yīng)的化學方程式為______，若反應(yīng)中有0.3 mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時，生成亞硝酸的質(zhì)量為______ g(小數(shù)點后保留兩位有效數(shù)字)。

Answer 1

【答案】NH3+HCl=NH4ClNH4HSO4或(NH4)2SO44Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3氨在水中存在平衡：NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-，加入NaOH后OH-濃度增大平衡逆向移動2NH3+3O22HNO2+2H2O2.35 g

【解析】

（1）氮氣中N原子滿足最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，存在N≡N；（2）①濃鹽酸液滴附近會出現(xiàn)白煙，發(fā)生HCl與氨氣的反應(yīng)生成氯化銨；②濃硫酸難揮發(fā)，能與氨氣反應(yīng)生成硫酸鹽；③FeSO4與堿反應(yīng)生成白色沉淀，然后出現(xiàn)灰綠色沉淀，過一段時間后變成紅褐色，氫氧化亞鐵被氧化；（3）結(jié)合NH3+H2ONH3H2ONH4++OH-及平衡移動分析；（4）氨能夠被氧氣氧化生成亞硝酸（HNO2），由質(zhì)量守恒定律可知還生成水；結(jié)合元素的化合價變化計算。

（1）氮氣中N原子滿足最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，存在N≡N，則氮氣的電子式為，故答案為：。（2）①濃鹽酸液滴附近會出現(xiàn)白煙，發(fā)生HCl與氨氣的反應(yīng)生成氯化銨，該反應(yīng)為NH3+HCl═NH4Cl，故答案為：NH3+HCl═NH4Cl；②濃硫酸難揮發(fā)，能與氨氣反應(yīng)生成硫酸鹽，則一段時間后濃硫酸的液滴中生成的白色固體為NH4HSO4或（NH4）2SO4；③FeSO4與堿反應(yīng)生成白色沉淀，發(fā)生反應(yīng)為Fe2++2NH3H2O═Fe（OH）2↓+2NH4+，然后出現(xiàn)灰綠色沉淀，過一段時間后變成紅褐色，是因氫氧化亞鐵被氧化，發(fā)生反應(yīng)為4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3。（3）在一定條件下，向水體中加入適量NaOH可使NH3的脫除率增大，是因氨在水中存在平衡為NH3+H2ONH3H2ONH4++OH-，加入NaOH后OH-濃度增大平衡逆向移動，故有利于氨的脫除。（4）氨能夠被氧氣氧化生成亞硝酸（HNO2），由質(zhì)量守恒定律可知還生成水，該反應(yīng)為2NH3+3O22HNO2+2H2O，由反應(yīng)可知，生成2molHNO2時轉(zhuǎn)移2mol×[3-（-3）]=12mol電子，則有0.3mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時，生成亞硝酸0.3mol×2/12=0.05mol，其質(zhì)量為0.05mol×47g/mol=2.35g。