Question

12．三氟化氮（NF₃）是一種新型電子材料，它在潮濕的空氣中與水蒸氣能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，其反應(yīng)的產(chǎn)物有：HF、NO 和 HNO₃．請根據(jù)要求回答下列問題：
（1）反應(yīng)過程中，被氧化與被還原的元素的物質(zhì)的量之比為1：2；
（2）寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目；若反應(yīng)中生成0.2mol HNO₃，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.4N_A個(gè)．
（3）NF₃是一種無色、無臭的氣體，但一旦NF₃在空氣中泄漏，還是易于發(fā)現(xiàn)．你判斷該氣體泄漏時(shí)的現(xiàn)象是有紅棕色氣體和白霧產(chǎn)生；一旦NF₃泄漏，可以用NaOH溶液（填化學(xué)式）噴淋的方法減少污染．

Answer 1

分析 由反應(yīng)物和生成物可寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式為3NF₃+5H₂O=2NO+HNO₃+9HF，反應(yīng)中只有N元素的化合價(jià)發(fā)生變化，則氧化劑和還原劑都是NF₃，NO易與空氣中氧氣反應(yīng)生成紅棕色的NO₂氣體，反應(yīng)物可用堿液吸收，以此解答該題．

解答 解：（1）NF₃→NO，化合價(jià)降低1價(jià)，被還原，NF₃→HNO₃，化合價(jià)升高2價(jià)，被氧化，氧化還原反應(yīng)中氧化劑和還原劑得失電子數(shù)目相等，則被氧化與被還原的元素的物質(zhì)的量之比為1：2，
故答案為：1：2；
（2）由反應(yīng)物和生成物可寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式為3NF₃+5H₂O=2NO+HNO₃+9HF，電子方向和數(shù)目可表示為，
由方程式可知若反應(yīng)中生成0.2mol HNO₃，轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為0.2mol×（5-3）=0.4mol，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.4N_A個(gè)，
故答案為：；0.4N_A；
（3）NO易與空氣中氧氣反應(yīng)生成紅棕色的NO₂氣體，同時(shí)生成的HF和HNO₃易結(jié)合空氣中的水蒸氣形成酸霧，有刺激性氣味，可用NaOH等溶液吸收，
故答案為：有紅棕色氣體和白霧產(chǎn)生；NaOH．

點(diǎn)評 本題考查含氮化合物的性質(zhì)以及氧化還原反應(yīng)，為高頻考點(diǎn)，題目難度中等，注意從化合價(jià)變化的角度分析氧化還原反應(yīng)的有關(guān)概念和計(jì)算，注意把握題給信息，為解答該題的關(guān)鍵．