4.氮及其化合物在生产、生活中具有重要作用.
(1)利用NH3的还原性可消除氮氧化物的污染,相关热化学方程式如下:
H2O(l)=H2O(g)△H1=+44.0kJ•mol-1
N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H2=+229.3kJ•mol-1
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H3=-906.5kJ•mol-1
则:4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(l)△H4=-2317kJ•mol-1
(2)使用NaBH4为诱导剂,可使Co2+与肼(N2H4)在碱性条件下发生反应,制得高纯度纳米钴,并产生可参与大气循环的气体
①写出该反应的离子方程式:2Co2++N2H4+4OH-=2Co↓+N2↑+4H2O.
②在纳米钴的催化作用下,肼可分解生成两种气体,其中一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝.若反应在不同温度下达到平衡时,混合气体中各组分的体积分数如图1所示,则肼分解反应的化学平衡常数的表达式为:$\frac{c({N}_{2}){c}^{4}(N{H}_{3})}{{c}^{3}({N}_{2}{H}_{4})}$;为抑制肼的分解,可采取的合理措施有降低反应温度(任写一种).

(3)NF3在微电子工业上常用作蚀刻剂,在对硅、氮化硅等材料进行蚀刻时,具有非常优异的蚀刻速率和选择性,且在被蚀刻物表面无物质残留,不会污染表面.工业上通过电解含NH4F等的无水熔融物生产NF3,其电解原理如图2所示.
①a电极为电解池的阳极,该电极的电极反应式为NH4++3F--6e-=NF3+4H+
②以NF3蚀刻Si3N4为例,解释被蚀刻物表面无物质残留的原因是4NF3+Si3N4=4N2↑+3SiF4↑.
③NF3能与水发生反应,生成两种酸及一种气态氧化物,其中两种酸分别是HF和HNO3
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