Question

氨气（NH₃）是一种无色、有刺激性气味的气体，极易溶于水，它的水溶液称为氨水，显碱性．氨在环境治理方面用途很广．
（1）实验室收集氨气可采用的方法为

 

．
（2）工业上，在细菌作用下用氨处理含甲醇的废水，使其变为无毒的N₂和CO₂，从而清除对环境的污染，有关的反应为：6NH₃+5CH₃OH+12O₂

细菌  .

3N₂↑+5CO₂↑+19X，反应中物质X的化学式是

 

．
（3）在400℃左右，有催化剂存在的条件下，用氨气可将有毒气体NO₂还原为N₂和H₂O，试写出该反应的化学方程式：

 

．

Answer 1

分析：（1）根据氨气的密度和溶解性选择收集方法；
（2）据反应前后原子的种类和数目不变分析解答；
（3）据反应原理书写方程式．

解答：解：（1）因为氨气极易溶于水，所以不能采用排水法收集．又因为氨气的密度比空气小，所以可以采用向下排空气法进行收集；
（2）6NH₃+5CH₃OH+12O₂

细菌  .

3N₂↑+5CO₂↑+19X，据方程式及反应前后原子的种类和数目不变，反应前有6个N原子、5个C原子、38个H原子、29个O原子，反应后有6个N原子、5个C原子、10个O原子，所以上述反应中X物质的化学式为H₂O；
（3）在400℃左右，有催化剂存在的情况下，用氨气可将有毒气体NO₂还原为N₂和H₂O，所以反应的方程式是：8NH₃+6NO₂

400℃    .

催化剂

7N₂+12H₂O．
故答案是：（1）向下排空气法；（2）H₂O；（3）8NH₃+6NO₂

400℃    .

催化剂

7N₂+12H₂O．

点评：气体的收集方法与气体的密度和溶解性有关，质量守恒定律是指参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成各物质的质量总和．从微观来说，该定律成立的原因是：“在化学反应前后，原子的种类、数目和质量三不变”．