Question

氮及其化合物與我們的吃、穿、住、行、健康等都有著密切的聯(lián)系，也是高中化學學習中重要的一部分．請回答下列問題：三氟化氮（NF₃）是一種新型的電子材料，它在潮濕的空氣中與水蒸氣能發(fā)生氧化還原反應，其生成物有HF、NO、HNO₃．根據(jù)要求回答下列問題：
（1）寫出該反應的化學方程式：

 

．反應過程中，氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比為

 

．
（2）若反應中生成0.2mol HNO₃，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為

 

．

Answer 1

考點：氧化還原反應

專題：氧化還原反應專題

分析：（1）根據(jù)反應物、生成物書寫方程式，該反應中N元素化合價由+3價變?yōu)?2價、+5價，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)硝酸和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計算．

解答： 解：（1）反應物是NF₃和水，生成物是HF、NO、HNO₃，該反應中N元素化合價由+3價變?yōu)?2價、+5價，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，
故答案為：3NF₃+5H₂O=9HF+2NO+HNO₃；2：1；
（2）3NF₃+5H₂O=9HF+2NO+HNO₃中硝酸和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系為1：2，所以若反應中生成0.2mol HNO₃，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目=0.2mol×2×N_A/mol=2.408×10²³或0.4N_A，故答案為：2.408×10²³或0.4N_A．

點評：本題考查了氧化還原反應，根據(jù)反應中轉(zhuǎn)移電子配平方程式，再結(jié)合方程式中各個物理量之間的關(guān)系式計算，注意NF₃的作用，為易錯點．