Question

氮是一种重要的非金属元素，可以形成多种不同类型的化合物，请根据要求回答下列问题：

（1）已知NA表示阿伏加德罗常数，在69g NO2和N2O4的混合气体中含有____NA个氧原子；在2L 0．6 mol/LFe(NO3）3溶液中含_____NA个NO3-离子。

（2）三氟化氮(NF₃）是一种无色无味的气体，它是微电子工业技术的关键原料之一，三氟化氮在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应，其反应的产物有：HF、NO和HNO₃，

①写出该反应的化学方程式                           ．若反应中生成0．15 mol HNO₃，则该反应中转移的电子数目为      个。

②三氟化氮可由氨气和氟气反应得到：4NH₃+3F₂=NF₃+3NH₄F；据题意推测 NF₃, F₂, NO这三种气体中，氧化性由强到弱的顺序为                          。

（3）氨和联氨（N2H4）是氮的两种常见化合物，制备联氨可用丙酮为催化剂，将次氯酸钠与氨气反应，该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为2:1，写出该反应的化学方程式                。

Answer

（1）3， 3．6

（2）①3NF3＋5H2O＝2NO＋HNO3＋9HF 0．3NA或1．806×1023个②F2，NF3， NO

（3）NaClO+2NH3N2H4+NaCl+H2O

【解析】

试题分析：

（1）69g 若完全是NO2，则含有的原子数目是N(O）＝n(O）NA＝(69g÷46g/mol）×2×NA＝3NA；若完全是N2O4，则其中含有的氧原子个数是N(O）＝n(O）NA＝(69g÷92g/mol）×4×NA＝3 NA．可见69g NO2和N2O4的混合气体中含有3NA个氧原子；2L 0．6 mol/LFe(NO3）3溶液中含有溶质的物质的量是n[Fe(NO3）3]＝cV＝2L ×0．6 mol/L＝1．2mol，由于每个Fe(NO3）3中含有3个NO3-，所以1．2mol电解质中含有NO3-的数目是1．2×3NA＝3．6 NA。

（2）①三氟化氮在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应，其反应的产物有：HF、NO和HNO3，则根据电子守恒、原子守恒，可得该反应的方程式是：3NF3＋5H2O===2NO＋HNO3＋9HF；根据反应方程式可知：每产生1mol HNO3，转移电子的物质的量是2mol，现在产生0．15 mol HNO3，则转移电子的物质的量是0．3mol，电子数目是0．3NA或1．806×1023个。

②在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，在反应4NH3+3F2=NF3+3NH4F中氧化剂是F2，氧化产物是NF3，所以氧化性：F2＞NF3；在反应：3NF3＋5H2O==2NO＋HNO3＋9HF中，氧化剂是NF3，氧化产物是NO，所以氧化性：NF3＞NO，因此三种物质氧化性由强到弱的顺序是F2＞NF3＞NO。

（3）氨和联氨（N2H4）是氮的两种常见化合物，制备联氨可用丙酮为催化剂，将次氯酸钠与氨气反应，该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为2:1，根据电子守恒及原子守恒，可得该反应的化学方程式是NaClO+2NH3N2H4+NaCl+H2O。

考点：考查化学反应方程式的书写、氧化还原反应的规律及应用的知识