Question

【题目】氮及其化合物与生产生活关系密切。请完成下列填空：

（1）肼由N、H 两种元素组成，它常用作火箭推进剂。肼的相对分子质量为32，分子中N、H原子的个数比为1∶2，肼的分子式为_____________。16g 肼分子中所含的氮原子数与标准状况下_______L N2中所含的氮原子数相等。

（2）实验室常用下图所示装置制取并收集氨气。

①实验室制取氨气反应的化学方程式为____________________________________；

②图中方框内收集氨气的装置可选用_________________（填字母序号）；

③尾气处理装置中使用倒扣漏斗的作用是_________________________________。

（3）在盛有一定量浓硝酸的试管中加入6.4g的铜片发生反应。请回答下列问题：

①开始阶段，反应的化学方程式为____________________________________，若该反应共产生标准状况下气体2.24L，则反应过程中被还原的HNO3的物质的量为_______。

②反应结束后铜片有剩余，再加入少量20%的稀硫酸，这时铜片上又有气泡产生，反应的离子方程式为____________________________________________________。

Answer 1

【答案】 N2H4 11.2 Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2H2O+2NH3↑ C 防止烧杯中的水倒吸 Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO)3+2NO2↑+2H2O 0.1mol 3Cu+8H++2NO3－=3Cu2++2NO↑+4H2O

【解析】（1）肼的分子中N、H原子的个数比为1:2，设肼的分子式为(NH2)n，相对分子质量为32，则16n=32，解之得n=2，则分子式为：N2H4；16g肼分子中含氮原子： =1mol，与标况下0.5mol N2所含原子数相等，N2体积为0.5×22.4=11.2L。

故答案为：N2H4；11.2；

（2）①铵盐和碱能反应生成氨气，实验室用氢氧化钙和氯化铵在加热条件下反应制备氨气，反应的化学方程式为：Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2H2O+2NH3↑；

故答案为：Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2H2O+2NH3↑；

②氨气极易溶于水，密度比空气小，所以收集氨气可选用向下排空气法，根据进气方向应该用C装置；故答案为：C；

③氨气极易溶于水，倒置漏斗有缓冲作用，气体能充分被吸收，从而防止倒吸；

故答案为：防止烧杯中的水倒吸；

（2）铜与浓硝酸反应，一开始有红棕色气体即NO2产生，溶液逐渐变为蓝色，化学方程式为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO)3+2NO2↑+2H2O；根据方程式可知，每生成1molNO2,有1molHNO3被还原；该反应共产生标况下气体2.24L，即产生0.1molNO2，则被还原的HNO3的物质的量为0.1mol。

故答案为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO)3+2NO2↑+2H2O；0.1mol；

（3）铜与硝酸反应，生成硝酸铜，溶液中的H+消耗完之后，仍然有NO3-剩余，这时候加硫酸提供了H+，溶液相当于稀硝酸溶液，所以会发生铜片与稀硝酸的反应，离子方程式为：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++4H2O+2NO↑。

故答案为：3Cu+8H++2NO3－=3Cu2++2NO↑+4H2O。