Question

氨氣具有較強(qiáng)的還原性和弱的氧化性，它是制取硝酸、各種含氮的無機(jī)鹽及有機(jī)物的中間體，可作為生物燃料來提供能源．
（1）實(shí)驗(yàn)室常用氯化銨和消石灰在加熱的條件下制取氨氣，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
（2）氨氣具有可燃性，燃燒時(shí)發(fā)熱量高且產(chǎn)物無任何污染，有望成為替代氫能的新一代能源，寫出氨氣在純氧中燃燒時(shí)的化學(xué)方程式

 

．
（3）有機(jī)合成中常用的強(qiáng)堿氨基鈉（NaNH₂），可用干燥和脫氧過的氨在250～360℃條件下與金屬鈉反應(yīng)制得：2 Na+2 NH₃

250-360℃  .

2 NaNH₂+H₂，則產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下3.36L氫氣，轉(zhuǎn)移電子的個(gè)數(shù)為

 

．
（4）NH₃可與氯氣反應(yīng)，化學(xué)反應(yīng)方程式為：8NH₃+3Cl₂═N₂+6NH₄Cl，可利用此反應(yīng)檢驗(yàn)氯氣管道是否泄漏．該反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為

 

．
（5）實(shí)驗(yàn)室常用氨氣與氧化銅共熱制取臨時(shí)所需的氮?dú)猓?CuO+2NH₃

△   .

3Cu+3H₂O+N₂，當(dāng)轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為a個(gè)，生成氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為bmol，則阿伏伽德羅常數(shù)N_A可表示為

 

（用a、b的代數(shù)式表示）
（6）某種鈉的氮化物Na_xN_y，它與水反應(yīng)生成氨氣和氫氧化鈉．取8.3g該氮化物溶于足量的水中，使其充分反應(yīng)，測(cè)得生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下氨氣的體積為2.24L．通過計(jì)算確定該鈉的氮化物的化學(xué)式

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：氧化還原反應(yīng)的計(jì)算,氨的制取和性質(zhì)

專題：

分析：（1）在加熱條件下，NH₄Cl和Ca（OH）₂反應(yīng)生成CaCl₂、NH₃、H₂O；
（2）點(diǎn)燃條件下，氨氣和氧氣反應(yīng)生成無污染的物質(zhì)為氮?dú)夂退��?br />（3）該反應(yīng)中Na元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?1價(jià)、H元素化合價(jià)由+1價(jià)變?yōu)?價(jià)，根據(jù)氫氣和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計(jì)算；
（4）8NH₃+3Cl₂═N₂+6NH₄Cl中部分N元素化合價(jià)由-3價(jià)變?yōu)?價(jià)、Cl元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?1價(jià)，有

1

4

的氨氣參加氧化反應(yīng)作還原劑，氯氣作氧化劑；
（5）根據(jù)氮?dú)夂娃D(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計(jì)算阿伏伽德羅常數(shù)；
（6）n（NH₃）=

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，
根據(jù)元素守恒計(jì)算n元素的物質(zhì)的量及質(zhì)量，再結(jié)合質(zhì)量守恒計(jì)算Na元素物質(zhì)的量，從而確定其化學(xué)式．

解答： 解：（1）在加熱條件下，NH₄Cl和Ca（OH）₂反應(yīng)生成CaCl₂、NH₃、H₂O，反應(yīng)方程式為2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，
故答案為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（2）點(diǎn)燃條件下，氨氣和氧氣反應(yīng)生成無污染的物質(zhì)為氮?dú)夂退�，反�?yīng)方程式為4NH₃+3O₂

點(diǎn)燃  .

2N₂+6H₂O，
故答案為：4NH₃+3O₂

點(diǎn)燃  .

2N₂+6H₂O；
（3）反應(yīng)中Na元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?1價(jià)、H元素化合價(jià)由+1價(jià)變?yōu)?價(jià)，n（H₂）=

3.36L

22.4L/mol

=0.15mol，
轉(zhuǎn)移電子數(shù)=0.15mol×2×（1-0）×N_A/mol=0.3N_A 或1.806×10²³，
故答案為：0.3N_A 或1.806×10²³；
（4）8NH₃+3Cl₂═N₂+6NH₄Cl中部分N元素化合價(jià)由-3價(jià)變?yōu)?價(jià)、Cl元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?1價(jià)，有

1

4

的氨氣參加氧化反應(yīng)作還原劑，氯氣作氧化劑，氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比=3：2，
故答案為：3：2；
 （5）3CuO+2NH₃

△   .

3Cu+3H₂O+N₂中Cu元素化合價(jià)由+2價(jià)變?yōu)?價(jià)、N元素化合價(jià)由-3價(jià)變?yōu)?價(jià)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6，當(dāng)轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為a個(gè)，生成氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為bmol，則阿伏伽德羅常數(shù)=

a bmol

6

=

a

6b

/mol，
故答案為：

a

6b

/mol；
（6）n（NH₃）=

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，
根據(jù)元素守恒，8.3gNaxNy中n（N）=n（NH₃）=0.1mol
m（N）=0.1mol×14g．mol-1=1.4g     
m（Na）=8.3g-1.4g=6.9g   
n（Na）=0.3mol
x：y=0.3：0.1=3：1  
所以NaxNy的化學(xué)式為Na₃N，
故答案為：Na₃N．

點(diǎn)評(píng)：本題以N元素為載體考查氧化還原反應(yīng)的計(jì)算、氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法、化學(xué)式的確定等知識(shí)點(diǎn)，側(cè)重考查分析計(jì)算能力，難點(diǎn)是（6）中化學(xué)式的確定，根據(jù)原子守恒進(jìn)行計(jì)算，題目難度中等．