题目内容
15．2017年1月27日，《科学》上发表了南京理工大学化工学院胡炳成教授的论文，他的团队成功合成世界首个全氮阴离子盐，能量可达TNT3倍以上，爆轰产物是氮气，不会污染空气．请回答（1）在N2、NH4NO3、NO2三种物质中，N元素共包含4种化合价
（2）铜放入稀硝酸中生成硝酸铜、一氧化氮气体和另一种氧化物，并测出恰好完全反应时Cu与HNO3的质量比为8：21，该反应的化学方程式为3Cu+8HNO3=3Cu （NO3）2+2NO↑+4H2O．
分析 （1）根据单质中元素的化合价为0，在化合物中元素的正负化合价的代数和为0来计算氮元素的化合价；
（2）利用信息确定反应物与生成物，依据Cu和HNO3的质量比确定化学方程式中两者的化学计量数，并书写相关的方程式．
解答 解：（1）因氮气是单质，则N2中氮元素的化合价为0；
由在化合物中元素的正负化合价的代数和为0，氢显+1价，氧显-2价，则硝酸铵铵根中氮元素显-3价，硝酸根中氮元素显+5价；在二氧化氮中氮元素的化合价为+4价；
即N元素表现出的化合价共有4种，
故填：4；
（2）由题干信息可知反应物是铜与硝酸与生成物是硝酸铜、一氧化氮和水，设该方程式中铜与硝酸的化学计量数分别为x、y，则有$\frac{64x}{63y}$=$\frac{8}{21}$，可得，可得x：y=3：8，此反应的方程是3Cu+8HNO3=3Cu （NO3）2+2NO↑+4H2O；故填：3Cu+8HNO3=3Cu （NO3）2+2NO↑+4H2O．
点评 本题考查学生化合价的计算，熟悉化合价的计算原则及化学方程式的书写方法等即可解答．
练习册系列答案
相关题目
6．一定温度下的硝酸钾不饱和溶液采用恒温蒸发溶剂的方法使它刚好达到饱和，在此过程中没有发生变化的是（ ）
| A． | 溶液质量 | B． | 溶剂质量 | C． | 溶解度 | D． | 溶质质量分数 |
3．生活中的下列变化属于物理变化的是（ ）
| A． | 动物的呼吸作用 | B． | 葡萄酿美酒 | C． | 植物的光合作用 | D． | 玻璃碎成渣 |
10．如图是元素周期表中有关钙的信息，下列说法正确的是（ ）
| A． | 钙元素位于元素周期表的第4周期 | |
| B． | 钙离子的符号为Ca2- | |
| C． | 钙在人体中的含量为40.08% | |
| D． | 钙、氦原子的最外层电子数都是2，故他们的化学性质相似 |
20．
日常生活中常采用煮沸方法将硬水软化，这种方法一定可靠吗？
【查阅资料】水的硬度是由水中所溶解的可溶性钙、镁化合物引起的，硬水中所溶解的钙、镁化合物可分为两类：钙、镁的碳酸氢盐，如Ca（HCO3）2等；钙、镁的硫酸盐或氯化物，如CaCl2等，一般所说水的硬度是由上述两类化合物引起的．
【设计并实验】小明为方便研究准备了碳酸氢钙溶液和氯化钙溶液来代表两类不同的钙、镁化合物
【得出结论】煮沸实际上只能降低钙、镁的碳酸氢盐所引起的水的硬度．实验中A试管中碳酸氢钙分解除产生沉淀外，还生成了另外两种氧化物，请写出反应的化学方程式Ca（HCO3）2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCO3↓+CO2↑+H2O．
【评价与反思】（1）小芳同学提出，若向碳酸氢钙溶液中滴加少量酚酞溶液，溶液变为红色，则说明碳酸氢钙的水溶液呈碱性．
（2）在实验室中一般可通过蒸馏来降低水的硬度，硬水会给我们的生活和生产带来很多危害，请写出一种用硬水洗衣物既浪费肥皂，也洗不净衣物．
【实验拓展】向澄清石灰水中持续通入CO2气体，会得到Ca（HCO3）2溶液，利用pH传感器测定在此操作过程中pH变化曲线如图所示：请写出两条结论
（1）起初石灰水变浑浊，之后又逐渐变得澄清；（2）氢氧化钙的碱性强于碳酸氢钙．
日常生活中常采用煮沸方法将硬水软化，这种方法一定可靠吗？【查阅资料】水的硬度是由水中所溶解的可溶性钙、镁化合物引起的，硬水中所溶解的钙、镁化合物可分为两类：钙、镁的碳酸氢盐，如Ca（HCO3）2等；钙、镁的硫酸盐或氯化物，如CaCl2等，一般所说水的硬度是由上述两类化合物引起的．
【设计并实验】小明为方便研究准备了碳酸氢钙溶液和氯化钙溶液来代表两类不同的钙、镁化合物
| 实验编号 | 实验操作 | 实验现象 |
| ① | 分别取5mL的碳酸氢钙溶液和氯化钙溶液于A、B两支试管中，同时加热 | A试管中产生大量气泡，有沉淀产生，B试管无明显现象 |
| ② | 在上述实验后，分别滴加4滴肥皂水，振荡 | A试管中有大量的泡沫，B试管中泡沫较少 |
【评价与反思】（1）小芳同学提出，若向碳酸氢钙溶液中滴加少量酚酞溶液，溶液变为红色，则说明碳酸氢钙的水溶液呈碱性．
（2）在实验室中一般可通过蒸馏来降低水的硬度，硬水会给我们的生活和生产带来很多危害，请写出一种用硬水洗衣物既浪费肥皂，也洗不净衣物．
【实验拓展】向澄清石灰水中持续通入CO2气体，会得到Ca（HCO3）2溶液，利用pH传感器测定在此操作过程中pH变化曲线如图所示：请写出两条结论
（1）起初石灰水变浑浊，之后又逐渐变得澄清；（2）氢氧化钙的碱性强于碳酸氢钙．
7．下列化学符号与名称相符合的是（ ）
| A． | 氢元素H2 | B． | 氢氧根离子OH | C． | 氧化钠Na2O | D． | 单质锌ZN |
硝酸钾和氯化钾的溶解度曲线如图所示，据图回答：
