Question

【題目】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）利用NH3的還原性可消除氮氧化物的污染,相關(guān)熱化學(xué)方程式如下:

N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH1=+229.3 kJ·mol-1

4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) ΔH2=-906.5 kJ·mol-1

4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g) ΔH3

則ΔH3 = kJ·mol-1

（2）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,該過程產(chǎn)生的氣體無毒，寫出該反應(yīng)的離子方程式

（3）在微電子工業(yè)中，NF3常用作氮化硅的蝕刻劑,工業(yè)上通過電解含NH4F等的無水熔融物生產(chǎn)NF3,其電解原理如圖所示。

氮化硅的化學(xué)式為

a電極為電解池的 (填“陰”或“陽”)極,寫出該電極的電極反應(yīng)式

Answer 1

【答案】（1）-2053；（2）2Co2++N2H4+4OH-=2Co↓+N2↑+4H2O；

（3）①Si3N4；②陽；NH4++3F--6e-=NF3+4H+ 。

【解析】

試題分析：（1）②－5×①得出：△H2－5△H1=－906.5－5×(－229.3)kJ·mol－1=－2053kJ·mol－1；（2）氣體無毒，說明N轉(zhuǎn)化成N2，N由－2價(jià)→0，Co2＋得電子化合價(jià)降低，轉(zhuǎn)變成Co，根據(jù)化合價(jià)的升降法進(jìn)行配平，其離子反應(yīng)方程式為：2Co2++N2H4+4OH-=2Co↓+N2↑+4H2O；（3）①根據(jù)化合價(jià)，氮化硅的化學(xué)式為Si3N4；②根據(jù)氫離子移動(dòng)的方向和氫氣的產(chǎn)生，電解原理，推出a為陽極，b為陰極，NH4++3F--6e-=NF3+4H+ 。