Question

【題目】氮氣和氮的化合物在工農業上生產、生活中有重要的用途。

（1）N2在空氣中含量約78%，其性質穩定，可作保護氣，常溫下不與O2發生反應，但在閃電或者高溫條件下可發生反應，標準裝況下11.2L氮氣與氧氣反應吸收90kJ熱量。

①寫出N2與O2在放電條件下的熱化學反應方程式_________。

② 根據NO的性質，收集NO氣體的正確方法是_______。（填“排水法”、“向上排空氣法”或“向下排空氣法”)

（2）為探究NH3的還原性,某實驗小組設計了如下實驗裝置，其中A為NH3的制取裝置。

①下面是實驗室制取NH3的裝置和選用的試劑，其中不合理的是（____）

②選取合理的NH3的制取裝置,小組開始實驗，并發現了如下現象,同時小組對現象進行了討論并得出了相應的結論：

序號	現象	結論
I	B裝置中黑色氧化銅變為紅色	反應生成了Cu或Cu2O
II	C裝置中無水CuSO4變藍	反應生成了H2O
III	E裝置中收集到無色無味氣體	反應生成了N2

分析上面的實驗現象及結論，其中不合理的是______（填序號）,原因是________。

（3）亞硝酸鹽既有氧化性、又有還原性，常見的亞硝酸鹽均有毒，但NaNO2是一種食品添加劑，使用時必須嚴格控制其用量。

在酸性溶液中，NaNO2能使淀粉-KI溶液變藍色（同時得到一種常見的氣體化合物），也能使酸性KMnO4溶液褪色，則前者反應過程中消耗的氧化劑與生成的氧化產物物質的量之比為_______，后者反應的離子方程式為__________。

Answer 1

【答案】 N2(g)＋O2(g)=2NO(g) △H=+180kJ／mol 排水法 ad Ⅱ 無水CuSO4變藍有可能是因為制取NH3時產生了H2O，不一定是反應產生的H2O 2:l 2MnO4-+5NO2-+6H+=2Mn2++5NO3-+3H2O

【解析】（1）①標準裝況下11.2L氮氣即0.5mol氮氣與氧氣反應吸收90kJ熱量，則N2與O2在放電條件下的熱化學反應方程式為N2(g)＋O2(g)=2NO(g) △H=+180kJ／mol。②NO不溶于水，易被氧氣氧化生成NO2，則收集NO氣體的正確方法是排水法；（2）①a、氯化銨分解生成的氨氣和氯化氫冷卻后又轉化為氯化銨，不能制備氨氣，a錯誤；b、濃氨水和氧化鈣反應生成氨氣，b正確；c、直接加熱濃氨水，氨水分解生成氨氣，c正確；d、氨水和硫酸反應生成硫酸銨，不能制備氨氣，d錯誤，答案選ad；②氨氣具有還原性，能把氧化銅還原為銅或氧化亞銅，二者均是紅色的，Ⅰ正確；由于沒有干燥氨氣，氨氣中可能含有水蒸氣，也能使無水CuSO4變藍，不一定是反應中生成的，Ⅱ錯誤；氨氣具有刺激性，排水法收集到無色無味氣體，說明反應中產生了氮氣，Ⅲ正確，答案選II；（3）在酸性溶液中，NaNO2能使淀粉-KI溶液變藍色（同時得到一種常見的氣體化合物），根據原子守恒和化合價變化可知該氣體是NO，反應中氮元素化合價從+3價降低到+2價，得到1個電子，碘元素化合價從－1價升高到0價，失去1個電子，因此根據電子得失守恒可知反應過程中消耗的氧化劑與生成的氧化產物物質的量之比為2:l；酸性高錳酸鉀具有強氧化性，把亞硝酸鈉氧化為硝酸鈉，反應的離子方程式為2MnO4-+5NO2-+6H+=2Mn2++5NO3-+3H2O。