在賣氮肥的商店或廁所里,人們回常聞到一股嗆鼻的氣味,這是氮肥或人尿分解出來的一種有刺激氣味的氣體--氨氣,氨氣無色,極易溶于水,氨氣不能燃燒,但能在一定條件下被氧氣氧化,因此它是工業(yè)上制備硝酸的重要原料,原理是再加熱和催化劑(鉑銠合金網)下可與O2反應生成低價氮的氧化物和水,氨氣還能與許多酸反應,生成銨鹽(常用做化肥),因此氨氣在工農業(yè)生產上有廣泛應用.根據以上信息回答下列問題:
(1)氨氣的性質有________
(2)工業(yè)制硝酸的方程式為________;反應前后氮元素的化合價分別為________.
解:(1)根據題干所給信息,“這是氮肥或人尿分解出來的一種有刺激氣味的氣體--氨氣,氨氣無色,極易溶于水,氨氣不能燃燒,但能在一定條件下被氧氣氧化,因此它是工業(yè)上制備硝酸的重要原料,原理是再加熱和催化劑(鉑銠合金網)下可與O
2反應生成低價氮的氧化物和水,氨氣還能與許多酸反應,生成銨鹽(常用做化肥)”,
故答案為:無色,有刺激氣味的氣體,極易溶于水,氨氣不能燃燒,但能在加熱和催化劑(鉑銠合金網)下與O
2反應,氨氣還能與許多酸反應.
(2)根據題干“它是工業(yè)上制備硝酸的重要原料,原理是再加熱和催化劑(鉑銠合金網)下可與O
2反應生成低價氮的氧化物和水”,
可知工業(yè)制硝酸的化學方程式為:
首先4NH
3+5O
24NO+6H
2O
然后2NO+O
2=2NO
2
最后4NO
2+O
2+2H
2O=4HNO
3
反應前后氮元素的化合價為NH
3中為-3價,NO中為+2價,HNO
3中為+5價.
故答案為:-3,+5,+2
分析:第一題答案可以從題干所給信息中提煉出來,第二題根據題干所給信息在加熱和催化劑(鉑銠合金網)下可與O
2反應生成低價氮的氧化物和水,低價氮會在空氣中被迅速氧化成高價氮,進而在于氧氣和水反應生成硝酸,反應前后的氮元素的化合價也就不難而知.
點評:此題考查的學生的分析和歸納能力,在寫工業(yè)制取硝酸的化學方程式時,也鍛煉了學生書寫化學方程式的能力,在寫反應前后氮元素的化合價時,又鍛煉了有關元素化合價的計算的有關知識,是一道好題.