Question

12．氨氣（NH₃）是一種無色、有刺激性氣味的氣體，極易溶于水，它的水溶液稱為氨水，顯堿性．氨氣在化學(xué)工業(yè)中用途很廣泛，例如制化肥、制純堿等；近年來，氨氣還用于環(huán)境治理．
（1）在400℃左右，有催化劑存在的條件下，用氨氣可將有毒氣體NO還原為N₂和H₂O．試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式4NH₃+6NO$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{400℃}$5N₂+6H₂O．
（2）“侯氏制堿法”關(guān)鍵一步的反應(yīng)原理可表示為：NaCl+H₂O+NH₃+CO₂═NaHCO₃+NH₄Cl，其生成物NH₄Cl的相對分子質(zhì)量為53.5，NH₄Cl中氮元素的質(zhì)量分數(shù)為26.2%（精確到0.1%）．若上述NH₄Cl中氮元素的質(zhì)量為2.8t，則NH₄Cl的質(zhì)量為10.7t．（精確到0.1）
（3）在細菌作用下，用氨氣處理含甲醇的工業(yè)廢水，使其變?yōu)闊o毒的N₂和CO₂，從而清除對環(huán)境的污染，有關(guān)的反應(yīng)為：6NH₃+5CH₃OH+12X$\frac{\underline{\;細菌\;}}{\;}$3N₂+5CO₂+19H₂O，上述反應(yīng)的X處應(yīng)填入的化學(xué)式為O₂．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)在400℃左右，有催化劑存在的條件下，氨氣和一氧化氮反應(yīng)生成氮氣和水進行解答；
（2）根據(jù)氯化銨的化學(xué)式為NH₄Cl可知相對分子質(zhì)量、氮元素的質(zhì)量分數(shù)進行解答；
（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定律：反應(yīng)前后，原子種類、數(shù)目均不變，據(jù)此由反應(yīng)的化學(xué)方程式推斷反應(yīng)物B的化學(xué)式進行解答．

解答 解：（1）在400℃宅右，有催化劑存在的條件下，用氨氣可將有毒氣體NO還原為氮氣和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4NH₃+6NO$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{400℃}$5N₂+6H₂O；
（2）NH₄Cl的相對分子質(zhì)量為=14+1×4+35.5=53.5，氮元素質(zhì)量分數(shù)為$\frac{14}{14+1×4+35.5}×$100%≈26.2%，若上述NH₄Cl中氮元素的質(zhì)量為2.8t，則NH₄Cl的質(zhì)量=$\frac{2.8t}{26.2%}$=10.7t；
（3）根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式6NH₃+5CH₃OH+12X$\frac{\underline{\;細菌\;}}{\;}$3N₂+5CO₂+19H₂O，反應(yīng)物氮、氫、碳、氧原子個數(shù)分別為6、38、5、5，反應(yīng)后的生成物中氮、氫、碳、氧原子個數(shù)分別為6、38、5、29，根據(jù)反應(yīng)前后原子種類、數(shù)目不變，則12B中含有24個氧原子，則每B分子由2個氧原子構(gòu)成，則物質(zhì)B的化學(xué)式為O₂．
故答案為：（1）4NH₃+6NO$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{400℃}$5N₂+6H₂O；
（2）53.5；26.2%；10.7；
（3）O₂．

點評 本題難度不大，掌握化學(xué)式的有關(guān)計算、利用化學(xué)反應(yīng)前原子守恒來確定物質(zhì)的化學(xué)式的方法、化學(xué)方程式的書寫是正確解題的關(guān)鍵．