Question

14．氯、硫、氦元素广泛存在于自然界中，对人类生命和生活具有重要意义．
（1）氯气的颜色黄绿色，H₂在Cl₂中燃烧火焰颜色苍白色．
（2）浓硫酸具有：①酸性  ②强氧化性  ③吸水性  ④脱水性，下列现象硫酸所表现出的性质为（填编号）干燥氧气③，使甘蔗变黑④，吸收氨气①，与铜反应①②，该反应的化学方程式为Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O．
（3）为了提高农作物的产量，德国化学家哈伯、波施等成功地开发了将氮气转化为氨气的生产工艺．请用化学方程式表示工业合成氨的反应原理N₂+3H₂$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH₃；实验室制取氨气的化学方程式：Ca（OH）₂+2NH₄Cl $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O．
（4）自然界形成NO的化学方程式：N₂+O₂$\frac{\underline{\;放电\;}}{\;}$2NO．氢氧化物（NO和NO₂）污染环境．若用Na₂CO₃溶液吸收NO₂可生成CO₂，9.2g NO₂和Na₂CO₃溶液完全反应时  转移电子0.1mol，则反应的离子方程式为2NO₂+CO₃^2-=NO₃^-+NO₂^-+CO₂．

Answer 1

分析 （1）氯气的物理性质分析，氯气是一种黄绿色有刺激性气味的有毒气体，氢气在氯气中燃烧放出苍白色火焰，生成氯化氢气体；
（2）浓硫酸具有酸性生成盐，具有强氧化性硫元素化合价+6价变化为+4价，具有吸水性可以吸收气体中的水蒸气，具有脱水性可以使含碳、氢、氧元素的物质中氢元素原子和氧元素原子以2：1脱去，铜和浓硫酸加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水；
（3）工业合成氨的原料为氢气和氮气；实验室用氯化铵和熟石灰的固体混合物加热来制取氨气；
（4）自然界形成一氧化氮是利用空气中的氮气和氧气放电反应生成，若每2mol NO₂和Na₂CO₃溶液反应时转移电子1mol计算生成的硝酸，根据化合价的变化判断生成物，以此书写反应的离子方程式．

解答 解：（1）氯气是一种黄绿色气体，H₂在Cl₂中燃烧反应生成氯化氢气体，H₂+Cl₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2HCl，燃烧过程中发出苍白色火焰，
故答案为：黄绿色；苍白色；
（2）浓硫酸具有：①酸性 ②强氧化性 ③吸水性 ④脱水性，下列现象硫酸所表现出的性质为：干燥氧气是利用浓硫酸的③吸水性，使甘蔗变黑是利用浓硫酸的④脱水性，氨气是碱性气体，浓硫酸吸收氨气利用的是浓硫酸的①酸性，与铜反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应娥化学方程式为：Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，反应中体现了浓硫酸的①酸性 ②强氧化性，
故答案为：③；④；①；①和②；Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；
（3）工业合成氨的原料为氢气和氮气，发生反应为：N₂+3H₂$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH₃，实验室是利用氯化铵和熟石灰的固体混合物加热来制取氨气，反应为：Ca（OH）₂+2NH₄Cl $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，故答案为：N₂+3H₂$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH₃，Ca（OH）₂+2NH₄Cl $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（4）自然界中氮气和氧气在放电条件下反应生成一氧化氮气体，反应的化学方程式为：N₂+O₂$\frac{\underline{\;放电\;}}{\;}$2NO，9.2g NO₂的物质的量为，每2molNO₂和Na₂CO₃溶液反应时转移电子1mol，则N的化合价分别有+4价变化为+5价和+3价，在碱性溶液中应生成NO₃^-和NO₂^-，反应的离子方程式为：2NO₂+CO₃^2-=NO₃^-+NO₂^-+CO₂，
故答案为：N₂+O₂$\frac{\underline{\;放电\;}}{\;}$2NO，2NO₂+CO₃^2-=NO₃^-+NO₂^-+CO₂．

点评 本题考查了氯气、浓硫酸、氮氧化物性质的应用，注意浓硫酸的特征性质分析和反应现象、反应产物的判断，题目难度中等．