氮的重要化合物如氨(NH3)、肼(N2H4)、三氟化氮(NF3)等,在生產(chǎn)、生活中具有重要作用.

(1)使用NaBH4為誘導(dǎo)劑,可使Co2+與肼在堿性條件下發(fā)生反應(yīng),制得高純度納米鈷,該過(guò)程不產(chǎn)生有毒氣體.

①寫出該反應(yīng)的離子方程式:.

②在納米鈷的催化作用下,肼可分解生成兩種氣體,其中一種能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán).若反應(yīng)在不同溫度下達(dá)到平衡時(shí),混合氣體中各組分的體積分?jǐn)?shù)如下圖1所示,則N2H4發(fā)生分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;為抑制肼的分解,可采取的合理措施有(任寫一種).

(2)在微電子工業(yè)中NF3常用作氮化硅的蝕刻劑,工業(yè)上通過(guò)電解含NH4F等的無(wú)水熔融物生產(chǎn)NF3,其電解原理如上圖2所示.

①氮化硅的化學(xué)式為

②a電極為電解池的陽(yáng)(填“陰”或“陽(yáng)”)極,寫出該電極的電極反應(yīng)式:電解過(guò)程中還會(huì)生成少量氧化性極強(qiáng)的氣體單質(zhì),該氣體的分子式是F2

   


考點(diǎn):  電解原理;化學(xué)方程式的書寫;離子方程式的書寫.

分析:  (1)①依據(jù)題意,反應(yīng)物為Co2+與肼(N2H4)、堿性條件下存在OH,生成物為:鈷單質(zhì),據(jù)此得出Co的化合價(jià)降低,故N的化合價(jià)升高,只能為0價(jià),即氮?dú),依?jù)氧化還原反應(yīng)得失電子守恒回答即可;

②使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體為氨氣,由圖1得知:溫度越高,肼的百分含量越低,即分解的越快;

(2)①氮化硅中N的非金屬性強(qiáng)于Si,Si顯+4價(jià),故N顯﹣3價(jià),據(jù)此書寫化學(xué)式;

②由圖2可知,氫離子在b極得到電子生成氫氣,故b為陰極,那么a為陽(yáng)極,據(jù)此解答即可

解答:  解:(1)①依據(jù)題意,反應(yīng)物為Co2+與肼(N2H4)、堿性條件下存在OH,生成物為:鈷單質(zhì),據(jù)此得出Co的化合價(jià)降低,故N的化合價(jià)升高,只能為0價(jià),即氮?dú)猓瑩?jù)此得出還有水生成,氧化還原反應(yīng)中存在得失電子守恒以及元素守恒,故此反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為:2Co2++N2H4+4OH=2Co↓+N2↑+4H2O,

故答案為:2Co2++N2H4+4OH=2Co↓+N2↑+4H2O;

②使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體為氨氣,即肼分解生成氨氣,依據(jù)元素守恒得知另外一種產(chǎn)物為氮?dú),故化學(xué)反應(yīng)方程式為:3N2H4N2+4NH3,由圖1可知,溫度越高,肼的體積分?jǐn)?shù)含量越低,故要抑制肼的分解,應(yīng)降低反應(yīng)溫度,故答案為:3N2H4N2+4NH3;降低反應(yīng)溫度;

(3)①氮化硅中N的非金屬性強(qiáng)于Si,Si顯+4價(jià),故N顯﹣3價(jià),故氮化硅的化學(xué)式為:Si3N4,故答案為:Si3N4;

②由圖2可知,氫離子在b極得到電子生成氫氣,故b為陰極,那么a為陽(yáng)極,陽(yáng)極上銨根失去電子生成NF3,電極反應(yīng)方程式為:NH4++3F﹣6e=NF3+4H+,依據(jù)電解原理可知,氟離子也可能失去電子生成氟單質(zhì),故氧化性較強(qiáng)的單質(zhì)為氟氣,故答案為:陽(yáng);NH4++3F﹣6e=NF3+4H+;F2

點(diǎn)評(píng):  本題主要考查的是氧化還原反應(yīng)方程式書寫、電解池反應(yīng)原理等,綜合性較強(qiáng),難度較大,注意整理歸納.


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


已知:Fe2O3(s)+C(s)═CO2(g)+2Fe(s)△H=+234.1kJ/mol

C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=﹣393.5kJ/mol

則:2Fe(s)+O2(g)═Fe2O3(s)的△H是()

    A.                                 ﹣824.4 kJ/mol  B. ﹣627.6 kJ/mol

    C.                                 ﹣744.7 kJ/mol  D. ﹣169.4 kJ/mol

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


在一個(gè)小燒杯里,加入20g Ba(OH)2•8H2O粉末和10g NH4Cl晶體,將小燒杯放在滴有幾滴水的玻璃片上,用玻璃棒快速攪拌.回答問(wèn)題:

(1)實(shí)驗(yàn)中玻璃棒的作用是.

(2)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為該反應(yīng)屬于(填反應(yīng)類型).

(3)實(shí)驗(yàn)中觀察到現(xiàn)象有玻片與燒杯之間結(jié)冰黏在一起;.反應(yīng)混合物呈糊狀,呈糊狀的原因是.

(4)通過(guò)結(jié)冰現(xiàn)象,說(shuō)明該反應(yīng)為熱反應(yīng),這是由于反應(yīng)物的總能量(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物的總能量.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


以下物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化通過(guò)一步反應(yīng)不能實(shí)現(xiàn)的是()

    A.                                 HCl→Cl2→HClO→NaClO    B. Na→Na2O2→Na2CO3→NaHCO3

    C.                                 Si→SiO2→H2SiO3→Na2SiO3  D. Al→NaAlO2→Al(OH)3→Al2O3

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


化學(xué)用語(yǔ)是化學(xué)學(xué)科的特色語(yǔ)言,化學(xué)用語(yǔ)可以準(zhǔn)確表述化學(xué)現(xiàn)象、變化以及本質(zhì).完成下列有關(guān)方程式.

(1)硫代硫酸鈉Na2S2O3還原性較強(qiáng),在溶液中易被Cl2氧化成SO42,常用作脫氯劑,該反應(yīng)的離子方程式為;

(2)將某黃銅礦(主要成分為CuFeS2)在酸性、有氧條件下,一種叫Thibacillus ferroxidans的細(xì)菌能將黃銅礦轉(zhuǎn)化成硫酸鹽,該過(guò)程反應(yīng)的離子方程式為.

(3)化學(xué)反應(yīng)多姿多彩,把SO2通入硝酸鐵溶液中,溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色,但立即又變?yōu)樽攸S色,此時(shí)向溶液中滴加氯化鋇溶液,有白色沉淀產(chǎn)生.請(qǐng)寫出上述變化中溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色,但立即又變?yōu)樽攸S色所涉及的兩個(gè)離子方程式:.

(4)焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)常用作食品漂白劑.已知Na2S2O5與稀硫酸反應(yīng)放出SO2,其離子方程式為:.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


下列各組化合物中化學(xué)鍵類型不同的是()

    A.             H2O和NH3            B. CCl4和H2O2       C. CaO和KCl D. NaCl和HCl

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


某元素M2+核外電子數(shù)為10,該元素是下列原子中的()

    A.             Cr B.             Mg C.             Fe D.  Ti

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


下表是元素周期表中短周期部分,表中所列字母分別代表一種元素,回答有關(guān)問(wèn)題.(均用元素符號(hào)或化學(xué)式表示)

(1)A﹣G中非金屬性最強(qiáng)的元素是; 最不活潑的元素是;A、C的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物中,堿性更強(qiáng)的是N

(2)A和D可形成一種最10電子化合物,它的化學(xué)式為CH4這種化合物含鍵.(填“離子鍵”或“共價(jià)鍵”)

(3)C和F離子半徑較小的是(填化學(xué)式)

(4)下圖是A2與F2發(fā)生反應(yīng)生成A2F的途徑和三個(gè)狀態(tài)的能量(E)則:

①步驟l是(填“吸熱”或“放熱”)過(guò)程.

②比較E1、E2、E3的大。ㄓ纱蟮叫№樞蚺帕校

(5)元素E的氫化物能與它的最高價(jià)氧化物的水化物反應(yīng)生成一種鹽,化學(xué)方程式為,該反應(yīng)產(chǎn)物屬于化合物(填“離子”或“共價(jià)”)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


在①KOH、②Al(OH)3、③H2SO4三種物質(zhì)中,與鹽酸和氫氧化鈉溶液均能反應(yīng)的是( 。

 

A.

①②③

B.

②和③

C.

①和③

D.

只有②

   

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