题目内容
N是重要的非金属元素，尿素、羟胺、硝酸、亚硝酸钠均为重要的含氮化合物．
（1）尿素[CO（NH2）2]是人类利用无机物合成的第一种有机物．
①尿素中元素原子半径最大的原子结构示意图为 ；
②尿素在土壤中的脲酶作用下会水解生成碳酸铵或碳酸氢铵，若与碱性肥料混合施用，会造成氮元素损失，请用离子方程式解释其原因 ；
③已知：20°C时，H2CO3：Ka1=4.2×10ˉ7、Ka2=5.6×10ˉ11；NH3?H2O：Kb=1.7×10ˉ5，碳酸氢铵溶液中HCO3ˉ、NH4+、OHˉ、H+四种离子浓度由大到小的顺序为
（2）羟胺（NH2OH）可看做是氨分子内的1个氢原子被羟基取代的物质，常用作还原剂．
①利用羟胺的还原性，可以除去含Fe2+中的Fe3+，氧化产物是一种性质稳定、无污染的气体，写出反应的离子方程式
②制备NH2OH?HCl（盐酸羟胺）的一种工艺流程如图所示：
ⅰ步骤中，发生反应的化学方程式为 ；
ⅱ步骤中使用的NaNO2外观酷似食盐，误食会中毒．可用电解法将工业废水中少量的NO2ˉ转化为N2以降低其危害．写出NO2ˉ在酸性条件下转化为氮气的电极反应式为 ．
（1）尿素[CO（NH2）2]是人类利用无机物合成的第一种有机物．
①尿素中元素原子半径最大的原子结构示意图为
②尿素在土壤中的脲酶作用下会水解生成碳酸铵或碳酸氢铵，若与碱性肥料混合施用，会造成氮元素损失，请用离子方程式解释其原因
③已知：20°C时，H2CO3：Ka1=4.2×10ˉ7、Ka2=5.6×10ˉ11；NH3?H2O：Kb=1.7×10ˉ5，碳酸氢铵溶液中HCO3ˉ、NH4+、OHˉ、H+四种离子浓度由大到小的顺序为
（2）羟胺（NH2OH）可看做是氨分子内的1个氢原子被羟基取代的物质，常用作还原剂．
①利用羟胺的还原性，可以除去含Fe2+中的Fe3+，氧化产物是一种性质稳定、无污染的气体，写出反应的离子方程式
②制备NH2OH?HCl（盐酸羟胺）的一种工艺流程如图所示：
ⅰ步骤中，发生反应的化学方程式为
ⅱ步骤中使用的NaNO2外观酷似食盐，误食会中毒．可用电解法将工业废水中少量的NO2ˉ转化为N2以降低其危害．写出NO2ˉ在酸性条件下转化为氮气的电极反应式为
考点：氮族元素简介,物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用
专题：元素及其化合物
分析：（1）①尿素[CO（NH2）2]氮原子半径最大；
②碱性条件下，铵根离子和氢氧根离子反应生成一水合氨，一水合氨不稳定易分解生成氨气和水；
③电离平衡常数越大，其电离程度越大，则其离子水解程度越小；
（2）①羟胺被氧化生成氮气；
②二氧化硫和氢氧化钙反应生成盐和水；电解时，得电子的微粒在阴极上发生还原反应，电解亚硝酸根离子溶液时，阴极上亚硝酸根离子得电子发生还原反应生成氮气和水．
②碱性条件下，铵根离子和氢氧根离子反应生成一水合氨，一水合氨不稳定易分解生成氨气和水；
③电离平衡常数越大，其电离程度越大，则其离子水解程度越小；
（2）①羟胺被氧化生成氮气；
②二氧化硫和氢氧化钙反应生成盐和水；电解时，得电子的微粒在阴极上发生还原反应，电解亚硝酸根离子溶液时，阴极上亚硝酸根离子得电子发生还原反应生成氮气和水．
解答：
解：（1）①原子的电子层数越多，其原子半径越大，相同周期的元素中，原子半径随着原子序数的增大而减小，所以原子半径最大的元素是C元素，其原子结构示意图为
，故答案为：
；
②碱性条件下，铵根离子和氢氧根离子反应生成一水合氨，一水合氨不稳定易分解生成氨气和水，所以其离子方程式为：NH4++OH-=NH3．H2O=NH3↑+H2O，故答案为：NH4++OH-=NH3．H2O=NH3↑+H2O；
③电离平衡常数越大，其电离程度越大，则其离子水解程度越小，根据电离平衡常数知，电离程度大小关系是NH3?H2O＞H2CO3＞HCO3-，则水解程度CO32-＞HCO3-＞NH4+，所以碳酸氢铵溶液呈碱性，溶液中还存在碳酸根离子等，所以HCO-3、NH+4、OH-、H+四种离子浓度由大到小c（NH4+）＞c（HCO3-）＞c（OH-）＞c（H+），故答案为：c（NH4+）＞c（HCO3-）＞c（OH-）＞c（H+）；
（2）①羟胺被氧化生成氮气和水，反应的离子方程式为2NH2OH+2Fe3+=2Fe2++N2↑+2H2O+2H+，故答案为：2NH2OH+2Fe3+=2Fe2++N2↑+2H2O+2H+；
②二氧化硫和氢氧化钙反应生成盐和水，反应化学方程式：Ca（OH）2+2SO2=Ca（HSO3）2；电解时，得电子的微粒在阴极上发生还原反应，电解亚硝酸根离子溶液时，阴极上亚硝酸根离子得电子发生还原反应生成氮气和水，电极反应式为2NO2-+8H++6e-=N2↑+4H2O，故答案为：Ca（OH）2+2SO2=Ca（HSO3）2；2NO2-+8H++6e-=N2+4H2O．
，故答案为：；②碱性条件下，铵根离子和氢氧根离子反应生成一水合氨，一水合氨不稳定易分解生成氨气和水，所以其离子方程式为：NH4++OH-=NH3．H2O=NH3↑+H2O，故答案为：NH4++OH-=NH3．H2O=NH3↑+H2O；
③电离平衡常数越大，其电离程度越大，则其离子水解程度越小，根据电离平衡常数知，电离程度大小关系是NH3?H2O＞H2CO3＞HCO3-，则水解程度CO32-＞HCO3-＞NH4+，所以碳酸氢铵溶液呈碱性，溶液中还存在碳酸根离子等，所以HCO-3、NH+4、OH-、H+四种离子浓度由大到小c（NH4+）＞c（HCO3-）＞c（OH-）＞c（H+），故答案为：c（NH4+）＞c（HCO3-）＞c（OH-）＞c（H+）；
（2）①羟胺被氧化生成氮气和水，反应的离子方程式为2NH2OH+2Fe3+=2Fe2++N2↑+2H2O+2H+，故答案为：2NH2OH+2Fe3+=2Fe2++N2↑+2H2O+2H+；
②二氧化硫和氢氧化钙反应生成盐和水，反应化学方程式：Ca（OH）2+2SO2=Ca（HSO3）2；电解时，得电子的微粒在阴极上发生还原反应，电解亚硝酸根离子溶液时，阴极上亚硝酸根离子得电子发生还原反应生成氮气和水，电极反应式为2NO2-+8H++6e-=N2↑+4H2O，故答案为：Ca（OH）2+2SO2=Ca（HSO3）2；2NO2-+8H++6e-=N2+4H2O．
点评：本题考查了离子方程式的书写、电极反应式的书写、盐类水解等知识点，根据氧化还原反应中反应物和生成物来书写离子方程式，结合得失电子书写电极反应式，难点是离子浓度大小的比较，难度中等．
练习册系列答案
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