Question

【题目】硫、氯、氮是三种常见的非金属元素。

完成下列填空：

（1）我们祖先的四大发明之一黑火药的爆炸反应为：S+2KNO3+3C A+N2↑+3CO2↑（已配平）。氮原子核外电子排布式为______________，生成物固体 A属于_____晶体。

（2）工业合成氨可以实现大规模固氮，氨可用于生产氯化铵、硫酸铵等化学肥料，等物质的量浓度的两溶液相同温度下pH大小为：氯化铵___________硫酸铵（选填>、=或<）。

（3）工业上在催化剂条件下，用NH3作为还原剂将烟气中的NO2还原成无害的氮气和水，反应方程式可表示为：8NH3（g）＋6NO2（g）7N2（g）＋12H2O（g），用单线桥标出该反应电子转移的方向和数目______，若该反应氧化产物比还原产物多0.1mol，被吸收的NO2在标准状况下的体积为_________。

（4）氯水成分的多样性决定了其性质的复杂性，氯气可用作自来水生产过程中的消毒剂，写出其中主要的化学反应方程式______________________________，在硝酸银溶液中滴加氯水，可以看到有白色沉淀产生，起作用的微粒是___________。

Answer 1

【答案】1s22s22p3 离子 ＞ 13.44L Cl2 +H2O HCl +HClO Cl—

【解析】

（1）利用质量守恒定律来判断出A的化学式，然后判断晶体类型；（2）等物质的量浓度的氯化铵和硫酸铵，铵根离子的浓度硫酸铵大于氯化铵，铵根离子浓度越大，溶液pH越小；（3）在反应8NH3(g)＋6NO2(g)7N2(g)＋12H2O(g)中，N2既是氧化产物，又是还原产物，反应中转移电子数为24e-；（4）氯气的水溶液中存在反应Cl2+H2OHCl+HClO，溶液中的Cl-能与Ag+反应生成AgCl白色沉淀。

(1)氮原子的核电荷数为7，基态氮原子的核外电子排布式为1s22s22p3；由化学方程式为S+2KNO3+3C→A+N2↑+3CO2↑，根据质量守恒定律可知，反应前后元素种类、原子个数相等，则A的化学式为K2S，属于离子晶体；(2) 等物质的量浓度的两溶液，硫酸铵溶液中铵根离子浓度比氯化铵溶液中铵根离子浓度大，水解产生的氢离子浓度大，酸性较强，即pH大小为：氯化铵＞硫酸铵；(3)在反应8NH3(g)＋6NO2(g)7N2(g)＋12H2O(g)中，NH3中N元素从-3价升高为0价，为还原剂，NO2中N元素从+4价降为0价，是氧化剂，且氧化剂与还原剂的物质的量之比为6:8=3:4，用单线桥标出该反应电子转移的方向和数目为；该反应氧化产物比还原产物多0.1mol，则氧化产物N2为0.4mol，还原产物N2为0.3mol，依据原子守恒，被吸收的NO2为0.6mol，其标准状况下体积为0.6mol×22.4L/mol=13.44L；(4)氯气可用作自来水生产过程中的消毒剂，是因为氯气能与水反应生成HClO的缘故，发生反应的化学反应方程式为Cl2+H2OHCl+HClO，在硝酸银溶液中滴加氯水，可以看到有白色沉淀AgCl产生，起作用的微粒是Cl-。