Question

氨气在工农业生产中有重要应用．
（1）①氮气用于工业合成氨，写出氮气的电子式

 

；②NH₃的稳定性比PH₃

 

（填写“强”或“弱”）．
（2）如图所示，向NaOH固体上滴几滴浓氨水，迅速盖上盖，观察现象．

①浓盐酸液滴附近会出现白烟，发生反应的化学方程式为

 

．
②浓硫酸液滴上方没有明显现象，一段时间后浓硫酸的液滴中有白色固体，该固体可能是

 

（写化学式，一种即可）．
③FeSO₄液滴中先出现灰绿色沉淀，过一段时间后变成红褐色，发生的反应包括Fe²⁺+2NH₃?H₂O═Fe（OH）₂↓+2NH₄⁺和

 

．
（3）空气吹脱法是目前消除NH₃对水体污染的重要方法．在一定条件下，向水体中加入适量NaOH可使NH₃的脱除率增大，用平衡移动原理解释其原因

 

．
（4）在微生物作用下，蛋白质在水中分解产生的氨能够被氧气氧化生成亚硝酸（HNO₂），反应的化学方程式为

 

，若反应中有0.3mol电子发生转移时，生成亚硝酸的质量为

 

g（小数点后保留两位有效数字）．

Answer 1

分析：（1）①氮气中N原子满足最外层8电子稳定结构，存在N≡N；
②非金属性越强，气态氢化物越稳定；
（2）①浓盐酸液滴附近会出现白烟，发生HCl与氨气的反应生成氯化铵；
②浓硫酸难挥发，能与氨气反应生成硫酸盐；
③FeSO₄与碱反应生成白色沉淀，然后出现灰绿色沉淀，过一段时间后变成红褐色，氢氧化亚铁被氧化；
（3）结合NH₃+H₂ONH₃?H₂ONH₄⁺+OH^-及平衡移动分析；
（5）氨能够被氧气氧化生成亚硝酸（HNO₂），由质量守恒定律可知还生成水；结合元素的化合价变化计算．

解答：解：（1）①氮气中N原子满足最外层8电子稳定结构，存在N≡N，则氮气的电子式为，故答案为：；            
②非金属性N＞P，则NH₃的稳定性比PH₃强，故答案为：强；
（2）①浓盐酸液滴附近会出现白烟，发生HCl与氨气的反应生成氯化铵，该反应为NH₃+HCl═NH₄Cl，故答案为：NH₃+HCl═NH₄Cl；   
②浓硫酸难挥发，能与氨气反应生成硫酸盐，则一段时间后浓硫酸的液滴中生成的白色固体为NH₄HSO₄或（NH₄）₂SO₄，故答案为：NH₄HSO₄或（NH₄）₂SO₄；
③FeSO₄与碱反应生成白色沉淀，发生反应为Fe²⁺+2NH₃?H₂O═Fe（OH）₂↓+2NH₄⁺，然后出现灰绿色沉淀，过一段时间后变成红褐色，是因氢氧化亚铁被氧化，发生反应为4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃，
故答案为：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃；
（3）在一定条件下，向水体中加入适量NaOH可使NH₃的脱除率增大，是因氨在水中存在平衡为NH₃+H₂O NH₃?H₂O NH₄⁺+OH^-，加入NaOH后OH^-浓度增大平衡逆向移动，故有利于氨的脱除，
故答案为：氨在水中存在平衡为NH₃+H₂O NH₃?H₂O NH₄⁺+OH^-，加入NaOH后OH^-浓度增大平衡逆向移动，故有利于氨的脱除；
（4）氨能够被氧气氧化生成亚硝酸（HNO₂），由质量守恒定律可知还生成水，该反应为2NH₃+3O₂

微生物  .

2HNO₂+2H₂O，由反应可知，生成2molHNO₂时转移2mol×[3-（-3）]=12mol电子，则有0.3mol电子发生转移时，生成亚硝酸0.3mol×

2

12

=0.05mol，其质量为0.05mol×47g/mol=2.35 g，
故答案为：2NH₃+3O₂

微生物  .

2HNO₂+2H₂O；2.35．

点评：本题以氨气的性质考查物质之间的反应，涉及氧化还原反应、平衡移动原理、非金属性比较等，综合性较强，侧重学生分析能力和计算能力的考查，注意知识的迁移应用，题目难度中等．