Question

4．NO分子曾因污染空气而臭名昭著，但随着“扩张血管、免疫、增强记忆”功能的发现，现在成为当前生命科学研究中的“明星分子”，回答下列问题：
（1）汽车燃料中一般不含氮元素，尾气中所含的NO是如何产生的？请用化学方程式解释相关原因N₂+O₂$\frac{\underline{\;放电\;}}{\;}$2NO．
（2）在含有Cu⁺的酶的活化中心，亚硝酸根离子（NO₂^-）可转化为NO，写出Cu⁺和NO₂^-在酸性溶液中转化为NO的离子方程式：Cu⁺+NO₂^-+2H⁺=Cu²⁺+NO↑+H₂O．
（3）一定条件下NO可转化为N₂O和另一种红棕色气体，方程式为3NO=N₂O+NO₂．
（4）镁铁混合物4.9g，溶解在过量的某浓度的稀硝酸中，完全反应后得到标准状况下2.24LNO气体．若向反应后的溶液中加入足量的烧碱，则可生成沉淀的质量是l0g．

Answer 1

分析 （1）空气中的氮气在放电或高温下反应生成NO；
（2）Cu⁺具有还原性，NO₂^-具有氧化性，二者可发生氧化还原反应生成NO，NO₂^-是氧化剂，表现氧化性；
（3）红棕色气体是NO₂，故有NO→N₂O+NO₂，配平后得：3NO=N₂O+NO₂，同温同体积时，气体压强比等于其物质的量之比，由此分析解答；
（4）m（沉淀）=m（混合物）+m（OH^-），反应中存在：Mg→Mg²⁺→Mg（OH）₂，Fe→Fe³⁺→Fe（OH）₃，得出n（e^-）=n（OH^-），以此计算沉淀的质量．

解答 解：（1）空气中的氮气在放电或高温下反应生成NO，该反应为N₂+O₂$\frac{\underline{\;放电\;}}{\;}$2NO，故答案为：N₂+O₂$\frac{\underline{\;放电\;}}{\;}$2NO；
（2）Cu⁺具有还原性，NO₂^-具有氧化性，二者可发生氧化还原反应生成NO，反应的离子方程式为Cu⁺+NO₂^-+2H⁺=Cu²⁺+NO↑+H₂O，
故答案为：Cu⁺+NO₂^-+2H⁺=Cu²⁺+NO↑+H₂O；
（3）红棕色气体是NO₂，故有NO→N₂O+NO₂，配平后得：3NO=N₂O+NO₂，故答案为：3NO=N₂O+NO₂； 
（4）n（NO）=$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol，生成0.1mol NO时转移的电子的物质的量为n（e^-）=0.1mol×（5-2）=0.3mol，反应中存在：Mg→Mg²⁺→Mg（OH）₂，Fe→Fe³⁺→Fe（OH）₃，得出n（e^-）=n（OH^-），又m（沉淀）=m（混合物）+m（OH^-），所以m（沉淀）=4.9g+0.3mol×17g/mol=10g，
故答案为：l0g．

点评 本题考查氮的氧化物的性质及其对环境的影响，化学方程式的书写和相关计算，题目难度不大，注意把握相关基础知识．