题目内容
氮气是制备含氮化合物的一种重要物质，而氮的化合物用途广泛．
（1）下面是利用氮气的一种途径
①步骤I中主要利用N2与液态空气中其它成分的 （填性质）不同．
②步骤II在自然界大气中发生反应的化学方程式为 ．
③最新研究发现在碱性溶液中通过电解反应2N2+6H2O
4NH3+3O2实现氮的固定，阴极上发生的电极反应式为 ．
（2）氨气可以用于侯氏制碱法，其流程如图所示：
①循环Ⅰ、Ⅱ中循环利用的物质X是 ，Y是 ．（填化学式）
②向沉淀池中通入气体时，需要先通入NH3，再通入CO2，其原因是 ．
（3）尿素【CO（NH2）2】是氮的一种重要化合物，可用于除去酸性工业废水中的NO2-，生成的产物无污染，反应的离子方程式为 ；该反应生成6.72L（已折算为标准状况）混合气体时，消耗尿素的质量为 ．
（1）下面是利用氮气的一种途径
①步骤I中主要利用N2与液态空气中其它成分的
②步骤II在自然界大气中发生反应的化学方程式为
③最新研究发现在碱性溶液中通过电解反应2N2+6H2O
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（2）氨气可以用于侯氏制碱法，其流程如图所示：
①循环Ⅰ、Ⅱ中循环利用的物质X是
②向沉淀池中通入气体时，需要先通入NH3，再通入CO2，其原因是
（3）尿素【CO（NH2）2】是氮的一种重要化合物，可用于除去酸性工业废水中的NO2-，生成的产物无污染，反应的离子方程式为
考点：氮的固定,纯碱工业（侯氏制碱法）
专题：氧族元素
分析：（1）①N2与液态空气中其它成分的沸点不同；
②氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程；根据NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，可推出Y物质；
③根据电解时阴极物质得到电子，化合价升高，发生还原反应，阳极物质失去电子发生氧化反应；
（2）①根据碳酸氢钠煅烧的产物考虑；NaCl的溶解度较大；
②氨气在水中的溶解度较大；
（3）尿素在酸性条件下与亚硝酸根反应生成二氧化碳和硝酸根．
②氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程；根据NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，可推出Y物质；
③根据电解时阴极物质得到电子，化合价升高，发生还原反应，阳极物质失去电子发生氧化反应；
（2）①根据碳酸氢钠煅烧的产物考虑；NaCl的溶解度较大；
②氨气在水中的溶解度较大；
（3）尿素在酸性条件下与亚硝酸根反应生成二氧化碳和硝酸根．
解答：
解：（1）①N2与液态空气中其它成分的沸点不同，沸点低的先挥发，故答案为：沸点；
②氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程，过程Ⅱ的化学方程式为：N2+O2
2NO，故答案为：N2+O2
2NO；
③阴极N2得到电子，化合价升高，发生还原反应，阳极OH-失去电子发生氧化反应，阴极反应：N2+6e-+6H2O=2 NH3+6OH-，故答案为：N2+6e-+6H2O=2 NH3+6OH-；
（2）①碳酸氢钠煅烧生成碳酸钠、水、二氧化碳，所以X是二氧化碳（CO2）；过滤除去析出的碳酸氢钠，溶液中还有部分碳酸氢钠未析出，是碳酸氢钠的饱和溶液，还有溶解在溶液中未析出的NaCl、NH4Cl、NH4HCO3，NaCl可循环使用，故答案为：CO2；NaCl；
②氨气在水中的溶解度较大，氨气能与二氧化碳反应，增大CO2的溶解度，故答案为：先通入溶解度大的NH3，使溶液呈碱性，增强CO2的溶解度；
（3）酸性条件下，亚硝酸根离子和尿素发生氧化还原反应生成两种无毒气体，根据元素守恒知，两种无毒气体应该是氮气和二氧化碳气体，离子反应方程式为：2H++CO（NH2）2+2NO2-=CO2↑+2N2↑+3H2O，根据尿素和气体体积之间的关系式得，尿素的质量=
×1×60g/mol=6g，
故答案为：2H++CO（NH2）2+2NO2-=CO2↑+2N2↑+3H2O；6 g．
②氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程，过程Ⅱ的化学方程式为：N2+O2
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③阴极N2得到电子，化合价升高，发生还原反应，阳极OH-失去电子发生氧化反应，阴极反应：N2+6e-+6H2O=2 NH3+6OH-，故答案为：N2+6e-+6H2O=2 NH3+6OH-；
（2）①碳酸氢钠煅烧生成碳酸钠、水、二氧化碳，所以X是二氧化碳（CO2）；过滤除去析出的碳酸氢钠，溶液中还有部分碳酸氢钠未析出，是碳酸氢钠的饱和溶液，还有溶解在溶液中未析出的NaCl、NH4Cl、NH4HCO3，NaCl可循环使用，故答案为：CO2；NaCl；
②氨气在水中的溶解度较大，氨气能与二氧化碳反应，增大CO2的溶解度，故答案为：先通入溶解度大的NH3，使溶液呈碱性，增强CO2的溶解度；
（3）酸性条件下，亚硝酸根离子和尿素发生氧化还原反应生成两种无毒气体，根据元素守恒知，两种无毒气体应该是氮气和二氧化碳气体，离子反应方程式为：2H++CO（NH2）2+2NO2-=CO2↑+2N2↑+3H2O，根据尿素和气体体积之间的关系式得，尿素的质量=
| 6.72L |
| 22.4L/mol×3 |
故答案为：2H++CO（NH2）2+2NO2-=CO2↑+2N2↑+3H2O；6 g．
点评：本题考查了氧化还原反应、电解池、根据离子反应方程式进行计算等知识点，会根据元素化合价变化确定反应物、生成物，再结合原子守恒、转移电子守恒书写方程式，正确书写方程式是解本题关键，难度中等．
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