Question

近年來，許多專家對石灰氮重新進行了深入研究，這也使得石灰氮這一古老的肥料又煥發(fā)了新的活力．石灰氮是由Ca、N、C等三種元素組成的鹽，其含鈣、氮的質(zhì)量分數(shù)分別為50%、35%．石灰氮完全水解后的產(chǎn)物是固體A和氣體B，其中B是制取氮肥的主要原料．固體A在高溫下分解生成D和氣體C．B的催化氧化產(chǎn)物為E和F，F(xiàn)繼續(xù)氧化后的產(chǎn)物G遇到E生成一種工業(yè)強酸．將G和F的混合物溶解在接近零度的水中，即生成亞硝酸的水溶液，該反應可表示如下G+F+H₂O=2HNO₂（已配平）．請回答下列問題：
（1）石灰氮的化學式為

 

．
（2）足量B和C與飽和氯化鈉溶液的反應是化工生產(chǎn)中生產(chǎn)某種重要化工產(chǎn)品的重要反應，試寫出其化學方程式

 

．
（3）亞硝酸（HNO₂）是一種與醋酸酸性相當?shù)娜跛�，很不穩(wěn)定，通常在室溫下立即分解．在酸性條件下，當NaNO₂與KI按物質(zhì)的量1：1恰好完全反應，且I^-被氧化為I₂時，含氮產(chǎn)物為

 

（填化學式）．要得到穩(wěn)定HNO2溶液，可以往冷凍的濃NaNO₂溶液中加入或通入某種物質(zhì)，下列物質(zhì)中不適合使用是

 

（填序號）．a(chǎn)、磷酸     b、二氧化碳    c、稀硫酸    d、二氧化硫     e、次氯酸
（4）工業(yè)廢水中的NO₂^-可用鋁粉除去．已知此反應體系中包含Al、NaAlO₂、NaNO₂、NaOH、NH₃、H₂O六種物質(zhì)．寫出上述反應的離子方程式：

 

．

Answer 1

考點：含氮物質(zhì)的綜合應用

專題：氮族元素

分析：鈣、碳的質(zhì)量分數(shù)分別為50%、l5%，則氮的質(zhì)量分數(shù)為35%，可知n（Ca）：n（C）：n（N）=

50%

40

：

15%

12

：

35%

14

=1：1：2，則分子式為CaCN₂，
石灰氮完全水解的產(chǎn)物是A和B，其中B是制取氮肥的主要原料，因N為-3價，則水解生成碳酸鈣和氨氣，即A為CaCO₃，B為NH₃；
A在高溫下分解生成C和D，通常狀況下，C為氣體，應為CO₂，D為CaO；
B的催化氧化產(chǎn)物為E和F，應分別為NO和H₂O；
F繼續(xù)氧化后的產(chǎn)物G遇到E生成一種工業(yè)強酸，判斷F為NO，G為NO₂，E為H₂O；
將G為NO₂和F為NO的混合物溶解在接近零度的水中，即生成亞硝酸的水溶液，該反應可表示如下G+F+H₂O=2HNO₂（已配平），化學方程式為NO₂+NO+H₂O=2HNO₂；
依據(jù)推斷分析回答；

解答： 解：鈣、碳的質(zhì)量分數(shù)分別為50%、l5%，則氮的質(zhì)量分數(shù)為35%，可知n（Ca）：n（C）：n（N）=

50%

40

：

15%

12

：

35%

14

=1：1：2，則分子式為CaCN₂，
石灰氮完全水解的產(chǎn)物是A和B，其中B是制取氮肥的主要原料，因N為-3價，則水解生成碳酸鈣和氨氣，即A為CaCO₃，B為NH₃；
A在高溫下分解生成C和D，通常狀況下，C為氣體，應為CO₂，D為CaO；
B的催化氧化產(chǎn)物為E和F，應分別為NO和H₂O；
F繼續(xù)氧化后的產(chǎn)物G遇到E生成一種工業(yè)強酸，判斷F為NO，G為NO₂，E為H₂O；
將G為NO₂和F為NO的混合物溶解在接近零度的水中，即生成亞硝酸的水溶液，該反應可表示如下G+F+H₂O=2HNO₂（已配平），化學方程式為NO₂+NO+H₂O=2HNO₂；
（1）鈣、碳的質(zhì)量分數(shù)分別為50%、l5%，則氮的質(zhì)量分數(shù)為35%，可知n（Ca）：n（C）：n（N）=

50%

40

：

15%

12

：

35%

14

=1：1：2，則分子式為CaCN₂；
故答案為：CaCN₂ ；
（2）足量B為NH₃，C為CO₂，與飽和氯化鈉溶液的反應是化工生產(chǎn)中生產(chǎn)某種重要化工產(chǎn)品的重要反應，是侯德榜制堿，反應化學方程式為：NaCl+NH₃+H₂O+CO₂=NaHCO₃↓+NH₄Cl；
故答案為：NaCl+NH₃+H₂O+CO₂=NaHCO₃↓+NH₄Cl；
（3）碘離子被氧化為碘單質(zhì)時，所有的碘元素化合價升高了2價，消耗碘離子是2mol，亞硝酸鈉中氮元素化合價是+3價，2mol的亞硝酸鈉得到2mol電子時，
則需氮元素的化合價降為+2價，所以產(chǎn)物中含氮的物質(zhì)為NO；濃NaNO₂溶液中通入二氧化碳，會發(fā)生反應生成碳酸鈉，在酸性條件下會發(fā)生化學反應，如果通入二氧化硫，會被亞硝酸氧化為硫酸，即二氧化硫具有還原性，亞硝酸具有氧化性導致，次氯酸具有強氧化性能氧化亞硝酸鈉；
故答案為：NO； b d e
（4）亞硝酸鈉具有氧化性，金屬鋁只有還原性，發(fā)生的反應是亞硝酸鈉和金屬鋁之間的反應，即Al+NaNO₂+NaOH=NH₃?H₂O+NaAlO₂，鋁元素化合價從0價升高到+3價，反應的離子方程式為：2Al+NO₂^-+OH^-+H₂O=2AlO₂^-+NH₃↑；
故答案為：2Al+NO₂^-+OH^-+H₂O=2AlO₂^-+NH₃↑；

點評：本題考查無機物的推斷，側(cè)重于學生的分析能力的考查，為高頻考點和常見題型，注意把握相關物質(zhì)的性質(zhì)以及工業(yè)生產(chǎn)，難度中等．