Question

氨和聯(lián)氨（N₂H₄）是氮的兩種常見化合物，在科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)中有重要的應(yīng)用．根據(jù)
題意完成下列計(jì)算：
（1）聯(lián)氨用亞硝酸氧化生成氮的另一種氫化物，該氫化物的相對(duì)分子質(zhì)量為43.0，其中氮原子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.977，計(jì)算確定該氫化物的分子式為

 

．該氫化物受撞擊則完全分解為氮?dú)夂蜌錃猓?.30g該氫化物受撞擊后產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積

 

L．
（2）聯(lián)氨和四氧化二氮可用作火箭推進(jìn)劑，聯(lián)氨是燃料，四氧化二氮作氧化劑，反應(yīng)產(chǎn)物是氮?dú)夂退�．由�?lián)氨和四氧化二氮組成的火箭推進(jìn)劑恰好完全反應(yīng)生成72.0kg水，推進(jìn)劑中聯(lián)氨的質(zhì)量為

 

kg．
（3）氨的水溶液可用于吸收NO與NO₂混合氣體，可消除氮氧化合物對(duì)環(huán)境的污染．請(qǐng)分別寫出有關(guān)的反應(yīng)方程式為：

 

；

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：含氮物質(zhì)的綜合應(yīng)用

專題：氮族元素

分析：（1）利用氫化物的相對(duì)分子質(zhì)量直接求出組成該氫化物兩種元素的原子數(shù)，而后求得分子式．N原子數(shù)=43.0×0.977÷14=3，H原子數(shù)=43.0×0.023÷1=1，故分子式為HN₃．因?yàn)樵摎浠�物分解生成兩種氣體都是雙原子分子，根據(jù)N原子、H原子守恒可求得混合氣體體積；
（2）依題意知N₂H₄被氧化生成H₂O，根據(jù)氫元素守恒可求得N₂H₄質(zhì)量；
（3）氨氣中-3價(jià)的氮與氮的氧化物中的氮發(fā)生氧化還原反應(yīng)．

解答： 解：（1）氫化物的相對(duì)分子質(zhì)量為43.0，其中氮原子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.977，則氫原子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.023，則n（N）：n（H）=

0.977

14

：

0.023

1

=3：1，所以最簡(jiǎn)式為HN₃，
設(shè)化學(xué)式為（HN₃）_n，有（1+14×3）n=43，n=1，所以分子式為HN₃，
4.30g該氫化物的物質(zhì)的量為n=

4.30g

43g/mol

=0.1mol，根據(jù)反應(yīng)2HN₃═H₂+3N₂，共產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量為0.1mol×2=0.2mol，體積為0.2mol×22.4L/mol=4.48L，
故答案為：HN₃ 或N₃H；4.48；
（2）反應(yīng)的方程式為：2N₂H₄+N₂O₄═3N₂+4H₂O，生成72.0kg水時(shí)，n（H₂O）=

72000g

18g/mol

=4000mol，則消耗的n（N₂H₄）=2000mol，聯(lián)氨的質(zhì)量為2000mol×32g/mol=64000g，即64Kg，故答案為：64；
（3）氨氣中-3價(jià)的氮與氮的氧化物中的氮發(fā)生氧化還原反應(yīng)，方程式為：4NH₃+6NO=5N₂+6H₂O，8NH₃+6NO₂=7N₂+12H₂O，故答案為：4NH₃+6NO=5N₂+6H₂O；8NH₃+6NO₂=7N₂+12H₂O．

點(diǎn)評(píng)：本題考查較為綜合，涉及混合物的計(jì)算、分子式的確定以及化學(xué)方程式的書寫，題目難度較大．