Question

【题目】“价——类”二维图是学习元素化合物知识的好方法，依据图中氮元素及其化合物的转化关系，回答问题：

（1）图中，X的化学式为_____，从N元素的化合价看，X具有_____性(“氧化”、“还原”)。

（2）回答下列关于NH3的问题：

①实验室常用NH4Cl与Ca(OH)2制取氨气，该反应的化学方程式为______。

②下列试剂不能用于干燥NH3的是______(填字母)。

A．浓硫酸 B．碱石灰 C．NaOH固体

③请写出NH3→NO的化学方程式_____________ 。

④工业生产中利用氨水吸收SO2和NO2，原理如下图所示：

请写出反应2中NO2被吸收过程的化学反应程式是_____。

（3）SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放。SCR(选择性催化还原)工作原理：

①已知尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为NH3和CO2，请写出SCR催化反应器中NH3还原NO2的化学方程式：_________。

②尿素溶液浓度影响NO2的转化，测定溶液中尿素(M=60g·mol 1)含量的方法如下：取ag尿素溶液，将所含氮完全转化为NH3，所得NH3用过量的v1mLc1mol·L1 H2SO4溶液吸收完全，剩余H2SO4用v2mLc2mol·L1 NaOH溶液恰好中和，则尿素溶液中溶质的质量分数是____。

Answer 1

【答案】N2O5 氧化性 Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2 + 2NH3↑+2H2O a 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O 2NO2 + 4(NH4)2SO3 = N2 + 4(NH4)2SO4 8NH3+6NO27N2+12H2O

【解析】

(1)X为氮的氧化物，氮元素的化合价为+5价，所以其化学式为N2O5 ；氮元素处于最高价，具有氧化性；

(2) ①氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、氨气和水，方程式为：Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2 + 2NH3↑+2H2O；

②氨气属于碱性气体，不能用浓硫酸干燥。故选a；

③氨气的催化氧化反应生成一氧化氮，方程式为：4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O；

④从图分析，二氧化氮中的氮元素化合价降低，亚硫酸铵中硫元素化合价升高，方程式为：2NO2 + 4(NH4)2SO3 = N2 + 4(NH4)2SO4 ；

(3) ①从图分析，氨气和二氧化氮反应生成氮气和水，方程式为：8NH3+6NO27N2+12H2O；

②根据CO(NH2)2---2NH3---H2SO4分析，和氨气反应的硫酸的物质的量为(c1v1-c2v2/2) ×10-3mol，则尿素的物质的量为(c1v1-c2v2/2) ×10-3mol，质量分数为=。