Question

12．NH₃經(jīng)一系列反應(yīng)可以得到HNO₃和NH₄NO₃，如圖1所示．

【資料卡片】
i．NH₄NO₃是一種白色晶體，易溶于水，微溶于乙醇．
ii．在230℃以上時(shí)，同時(shí)有弱光：2NH₄NO₃═2N₂+O₂+4H₂O．
iii．在400℃以上時(shí)，劇烈分解發(fā)生爆炸：4NH₄NO₃═3N₂+2NO₂+8H₂O．
（1）如圖2將水滴入盛有硝酸銨的試管中，觀察到的A處液面上升，B處液面下降，產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因硝酸銨溶于水吸收熱量，集氣瓶中氣體受冷，壓強(qiáng)減小．一段時(shí)間后還能觀察到的現(xiàn)象是A處液面下降，B處液面上升，水平導(dǎo)管中液柱向右移動(dòng)．
（2）實(shí)驗(yàn)室可以用氯化銨和熟石灰反應(yīng)來(lái)制備氨氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂0，能否用硝酸銨代替氯化銨，不能（填“能”或“不能”），理由是硝酸銨受熱易爆炸．
（3）從反應(yīng)類型角度分析在I～I(xiàn)V的轉(zhuǎn)化過(guò)程中的共通點(diǎn)是都有化合價(jià)變化，都是氧化還原反應(yīng)；完成反應(yīng)IV的化學(xué)方程式：□NO+□H₂O═□+□+□H⁺．

Answer 1

分析 （1）硝酸銨易溶于水，溶解時(shí)吸收熱量；硝酸銨見(jiàn)光分解，生成氮?dú)夂投�氧化氮、水�?br />（2）氯化銨與氫氧化鈣在加熱條件下反應(yīng)生成氨氣、氯化鈣和水；硝酸銨受熱易爆炸；
（3）分析反應(yīng)物生成物質(zhì)中氮元素化合價(jià)變化，據(jù)此判斷反應(yīng)共同特點(diǎn)；一氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸銨和硝酸，依據(jù)化合價(jià)升降數(shù)目相等及原子個(gè)數(shù)守恒配平方程式．

解答 解：（1）硝酸銨易溶于水，溶解時(shí)吸收熱量，集氣瓶中氣體受冷，壓強(qiáng)減小，所以觀察到的A處液面上升，B處液面下降；
硝酸銨見(jiàn)光分解生成氮?dú)夂投�氧化氮，集氣瓶中壓�?qiáng)增大，A處液面下降，B處液面上升，水平導(dǎo)管中液柱向右移動(dòng)；
故答案為：硝酸銨溶于水吸收熱量，集氣瓶中氣體受冷，壓強(qiáng)減��；A處液面下降，B處液面上升，水平導(dǎo)管中液柱向右移動(dòng)；
（2）氯化銨與氫氧化鈣在加熱條件下反應(yīng)生成氨氣、氯化鈣和水化學(xué)方程式為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ CaCl₂+2NH₃↑+2H₂0；硝酸銨受熱易爆炸，所以不能用硝酸銨代替氯化銨；
故答案為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ CaCl₂+2NH₃↑+2H₂0；不能；硝酸銨受熱易爆炸；
（3）轉(zhuǎn)化中氨氣中氮元素為-3價(jià)，經(jīng)過(guò)反應(yīng)Ⅰ生成一氧化氮，一氧化氮中氮元素為+2價(jià)，一氧化氮與氧氣反應(yīng)Ⅱ生成二氧化氮，二氧化氮中氮元素為+2價(jià)，二氧化氮與水反應(yīng)Ⅲ生成硝酸和一氧化氮，硝酸中氮元素為+5價(jià)，一氧化氮與水發(fā)生反應(yīng)Ⅳ生成硝酸銨和水，硝酸銨中氮元素化合價(jià)為-3價(jià)和+5價(jià)，所以在I～I(xiàn)V的轉(zhuǎn)化過(guò)程中都存在元素化合價(jià)變化，都屬于氧化還原反應(yīng)；
一氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸銨和硝酸，反應(yīng)中+2價(jià)的氮部分升高為硝酸根離子中+5價(jià)的氮，部分降為銨根離子中-3價(jià)的氮，要使得失電子守恒則，銨根離子系數(shù)為3，硝酸根離子系數(shù)為5，結(jié)合原子個(gè)數(shù)守恒反應(yīng)的方程式：
8NO+7H₂O═3NH₄⁺+5NO₃^-+3H⁺；
故答案為：都有化合價(jià)變化，都是氧化還原反應(yīng)；8NO+7H₂O═3NH₄⁺+5NO₃^-+3H⁺；

點(diǎn)評(píng) 本題為信息題，明確含氮物質(zhì)的性質(zhì)及圖框中含氮物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化、所給信息是解題關(guān)鍵，題目難度中等．