Question

【題目】硫、氯、氮是三種常見的非金屬元素。

完成下列填空：

（1）我們祖先的四大發(fā)明之一黑火藥的爆炸反應為：S+2KNO3+3C A+N2↑+3CO2↑（已配平）。氮原子核外電子排布式為______________，生成物固體 A屬于_____晶體。

（2）工業(yè)合成氨可以實現(xiàn)大規(guī)模固氮，氨可用于生產(chǎn)氯化銨、硫酸銨等化學肥料，等物質(zhì)的量濃度的兩溶液相同溫度下pH大小為：氯化銨___________硫酸銨（選填>、=或<）。

（3）工業(yè)上在催化劑條件下，用NH3作為還原劑將煙氣中的NO2還原成無害的氮氣和水，反應方程式可表示為：8NH3（g）＋6NO2（g）7N2（g）＋12H2O（g），用單線橋標出該反應電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目______，若該反應氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多0.1mol，被吸收的NO2在標準狀況下的體積為_________。

（4）氯水成分的多樣性決定了其性質(zhì)的復雜性，氯氣可用作自來水生產(chǎn)過程中的消毒劑，寫出其中主要的化學反應方程式______________________________，在硝酸銀溶液中滴加氯水，可以看到有白色沉淀產(chǎn)生，起作用的微粒是___________。

Answer 1

【答案】1s22s22p3 離子 ＞ 13.44L Cl2 +H2O HCl +HClO Cl—

【解析】

（1）利用質(zhì)量守恒定律來判斷出A的化學式，然后判斷晶體類型；（2）等物質(zhì)的量濃度的氯化銨和硫酸銨，銨根離子的濃度硫酸銨大于氯化銨，銨根離子濃度越大，溶液pH越小；（3）在反應8NH3(g)＋6NO2(g)7N2(g)＋12H2O(g)中，N2既是氧化產(chǎn)物，又是還原產(chǎn)物，反應中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為24e-；（4）氯氣的水溶液中存在反應Cl2+H2OHCl+HClO，溶液中的Cl-能與Ag+反應生成AgCl白色沉淀。

(1)氮原子的核電荷數(shù)為7，基態(tài)氮原子的核外電子排布式為1s22s22p3；由化學方程式為S+2KNO3+3C→A+N2↑+3CO2↑，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，反應前后元素種類、原子個數(shù)相等，則A的化學式為K2S，屬于離子晶體；(2) 等物質(zhì)的量濃度的兩溶液，硫酸銨溶液中銨根離子濃度比氯化銨溶液中銨根離子濃度大，水解產(chǎn)生的氫離子濃度大，酸性較強，即pH大小為：氯化銨＞硫酸銨；(3)在反應8NH3(g)＋6NO2(g)7N2(g)＋12H2O(g)中，NH3中N元素從-3價升高為0價，為還原劑，NO2中N元素從+4價降為0價，是氧化劑，且氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為6:8=3:4，用單線橋標出該反應電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為；該反應氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多0.1mol，則氧化產(chǎn)物N2為0.4mol，還原產(chǎn)物N2為0.3mol，依據(jù)原子守恒，被吸收的NO2為0.6mol，其標準狀況下體積為0.6mol×22.4L/mol=13.44L；(4)氯氣可用作自來水生產(chǎn)過程中的消毒劑，是因為氯氣能與水反應生成HClO的緣故，發(fā)生反應的化學反應方程式為Cl2+H2OHCl+HClO，在硝酸銀溶液中滴加氯水，可以看到有白色沉淀AgCl產(chǎn)生，起作用的微粒是Cl-。