16.三氟化氮(NF3)是一種無色無味的氣體,它是微電子工業(yè)技術(shù)的關(guān)鍵原料之一,三氟化氮在潮濕的空氣中與水蒸氣能發(fā)生氧化還原反應(yīng),其反應(yīng)的產(chǎn)物有:HF、NO和HNO3,請(qǐng)根據(jù)要求回答下列問題:
(1)反應(yīng)過程中,被氧化與被還原的元素原子的物質(zhì)的量之比為1:2.
(2)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式3NF3+5H2O=9HF+2NO+HNO3.若反應(yīng)中生成0.2molHNO3,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為2.408×1023或0.4NA個(gè).
(3)一旦NF3泄漏,可以用NaOH溶液噴淋的方法減少污染,其產(chǎn)物除NaNO2、NaF、H2O外,還肯定有NaNO3(填化學(xué)式).

分析 (1)根據(jù)反應(yīng)物、生成物書寫方程式,該反應(yīng)中N元素化合價(jià)由+3價(jià)變?yōu)?2價(jià)、+5價(jià),則NF3既是氧化劑又是還原劑,根據(jù)得失電子相等確定氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比;
(2)根據(jù)反應(yīng)物、生成物書寫方程式,根據(jù)硝酸和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計(jì)算;
(3)NF3與H2O反應(yīng)產(chǎn)生HNO3,HNO3和NaOH反應(yīng)必生成NaNO3

解答 解:(1)反應(yīng)物是NF3和水,生成物是HF、NO、HNO3,該反應(yīng)中N元素化合價(jià)由+3價(jià)變?yōu)?2價(jià)、+5價(jià),根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒及原子守恒配平方程式為3NF3+5H2O=9HF+2NO+HNO3,該反應(yīng)中NF3既是氧化劑又是還原劑,氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為2:1,被氧化與被還原的元素原子的物質(zhì)的量之比為1:2,
故答案為:1:2;
(2)反應(yīng)物是NF3和水,生成物是HF、NO、HNO3,該反應(yīng)中N元素化合價(jià)由+3價(jià)變?yōu)?2價(jià)、+5價(jià),根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒及原子守恒配平方程式為3NF3+5H2O=9HF+2NO+HNO3,3NF3+5H2O=9HF+2NO+HNO3中硝酸和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系為1:2,所以若反應(yīng)中生成0.2mol HNO3,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目=0.2mol×2×NA/mol=2.408×1023或0.4NA,故答案為:2.408×1023或0.4NA
(3)NF3與H2O反應(yīng)產(chǎn)生HNO3,HNO3和NaOH反應(yīng)必生成NaNO3,故答案為:NaNO3

點(diǎn)評(píng) 本題考查了氧化還原反應(yīng),根據(jù)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子配平方程式,再結(jié)合方程式中各個(gè)物理量之間的關(guān)系式計(jì)算,注意NF3的作用,為易錯(cuò)點(diǎn).

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

6.下列表示物質(zhì)結(jié)構(gòu)的化學(xué)用語正確的是(  )
A.CH4分子的比例模型:B.CO2的電子式:O::C::O
C.Cl-的離子結(jié)構(gòu)示意圖:D.中子數(shù)為18的硫原子:${\;}_{16}^{18}$S

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

7.只用水不能區(qū)別的一組物質(zhì)是( 。
A.乙醇和乙酸B.苯和溴苯C.苯和四氯化碳D.乙酸乙酯和乙醇

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4.NA為阿伏伽德羅常數(shù)的豎直,下列說法中正確的是(  )
A.在密閉容器中加入15mol H2和0.5mol N2,充分反應(yīng)后可得到NH3分子數(shù)為NA
B.一定條件下,2.3g的Na完全與O2反應(yīng)時(shí)失去的電子數(shù)為0.1NA
C.0.1L的0.1mol•L-1 Na2S溶液中含有的S2-離子數(shù)為0.1NA
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L的CCl4中含有的CCl4分子數(shù)為NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

11.已知A是一種重要的化工原料,其產(chǎn)量可以衡量一個(gè)國家的石油化工發(fā)展水平,B、C、D、E均為常見的有機(jī)物,在一定條件下,它們有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系.

請(qǐng)回答:
(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是CH2=CH2
(2)A-E五種物質(zhì)中,能與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣的有BC(填字母).
(3)寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式并注明反應(yīng)類型CH2=CH2+H2O$\stackrel{催化劑}{→}$CH3CH2OH.
(4)寫出反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式CH3COOCH2CH3+NaOH$\stackrel{△}{→}$CH3COONa+CH3CH2OH.
(5)人在做過劇烈活動(dòng)后,有一段時(shí)間腿和胳膊會(huì)有酸脹或疼痛的感覺,原因之一是C6H12O6(葡萄糖)$\stackrel{酶}{→}$2C3H6O3(乳酸).已知乳酸分子中含有和B、C相同的官能團(tuán),且有一個(gè)甲基,乳酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是CH3CH(OH)COOH.45g乳酸和足量的金屬鈉完全反應(yīng)生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是11.2L.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

1.某;瘜W(xué)學(xué)習(xí)小組擬驗(yàn)證NO能被氨氣還原并測(cè)定其轉(zhuǎn)化率,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):
參考知識(shí):NO氣體與FeSO4溶液反應(yīng)生成可溶性硫酸亞硝基合鐵(+2價(jià)):NO+FeSO4═Fe(NO)SO4

試回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)室常用氯化銨與氫氧化鈣固體制備氨氣,應(yīng)選用的裝置是A(填編號(hào)),該反應(yīng)的化學(xué)方程式Ca(OH)2+2NH4Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O.實(shí)驗(yàn)室制氨氣還可用下圖中裝置BC(填編號(hào)).

(2)裝置③、④若用同一裝置,則該裝置中所盛裝的藥品可以是D(填編號(hào)).
A.氯化鈣  B.濃硫酸     C.五氧化二磷D.堿石灰
(3)裝置⑥中,粗玻璃管X的作用防止倒吸,裝置⑦的作用除去未反應(yīng)的氨氣并干燥N2
(4)裝置⑥的廣口瓶中,除生成Fe(NO)SO4外,還有白色沉淀生成,寫出生成該沉淀的離子方程式Fe2++2NH3+2H2O=Fe(OH)2↓+2NH4+
(5)當(dāng)進(jìn)入裝置⑤的NO為2.688L(標(biāo)準(zhǔn)狀況,下同),氨氣過量,最后收集到2.016LN2,則NO的轉(zhuǎn)化率為90%.

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8.石墨烯是由碳原子構(gòu)成的單層片狀結(jié)構(gòu)的新材料(如圖),可由石墨剝離而成,具有極好的應(yīng)用前景.下列說法正確的是( 。
A.石墨烯與金剛石互為同位素
B.0.12g石墨烯中含有6.02×1021個(gè)碳原子
C.石墨烯中的碳原子間以共價(jià)鍵結(jié)合
D.石墨烯是一種新型有機(jī)物

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

5.將1mol•L-1的NaCl溶液和0.5mol•L-1的BaCl2溶液等體積混合后,不考慮體積變化c(Cl-)=0.75mol•L-1×(判斷對(duì)錯(cuò))

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

14.短周期元素X,Y,Z,W,Q在元素周期表中的相應(yīng)位置如下表所示,下列說法錯(cuò)誤的是(  )
A.X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物能與它的氫化物反應(yīng)
B.Y原子的電子總數(shù)是其K層電子數(shù)的3倍
C.Z的氧化物能溶于氫氧化鈉溶液
D.Q的單質(zhì)能與W的氫化物發(fā)生置換反應(yīng)

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