Question

氨氣具有較強的還原性和弱的氧化性，它是制取硝酸、各種含氮的無機鹽及有機物的中間體，可作為生物燃料來提供能源．
（1）實驗室常用氯化銨和消石灰在加熱的條件下制取氨氣，寫出該反應的化學方程式

 

．
（2）氨氣具有可燃性，燃燒時發(fā)熱量高且產(chǎn)物無任何污染，有望成為替代氫能的新一代能源，寫出氨氣在純氧中燃燒時的化學方程式

 

．
（3）有機合成中常用的強堿氨基鈉（NaNH₂），可用干燥和脫氧過的氨在250～360℃條件下與金屬鈉反應制得：2 Na+2 NH₃

250-360℃  .

2 NaNH₂+H₂，則產(chǎn)生標準狀況下3.36L氫氣，轉(zhuǎn)移電子的個數(shù)為

 

．
（4）NH₃可與氯氣反應，化學反應方程式為：8NH₃+3Cl₂═N₂+6NH₄Cl，可利用此反應檢驗氯氣管道是否泄漏．該反應中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為

 

．
（5）實驗室常用氨氣與氧化銅共熱制取臨時所需的氮氣，3CuO+2NH₃

△   .

3Cu+3H₂O+N₂，當轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為a個，生成氮氣的物質(zhì)的量為bmol，則阿伏伽德羅常數(shù)N_A可表示為

 

（用a、b的代數(shù)式表示）
（6）某種鈉的氮化物Na_xN_y，它與水反應生成氨氣和氫氧化鈉．取8.3g該氮化物溶于足量的水中，使其充分反應，測得生成標準狀況下氨氣的體積為2.24L．通過計算確定該鈉的氮化物的化學式

 

．

Answer 1

考點：氧化還原反應的計算,氨的制取和性質(zhì)

專題：

分析：（1）在加熱條件下，NH₄Cl和Ca（OH）₂反應生成CaCl₂、NH₃、H₂O；
（2）點燃條件下，氨氣和氧氣反應生成無污染的物質(zhì)為氮氣和水；
（3）該反應中Na元素化合價由0價變?yōu)?1價、H元素化合價由+1價變?yōu)?價，根據(jù)氫氣和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計算；
（4）8NH₃+3Cl₂═N₂+6NH₄Cl中部分N元素化合價由-3價變?yōu)?價、Cl元素化合價由0價變?yōu)?1價，有

1

4

的氨氣參加氧化反應作還原劑，氯氣作氧化劑；
（5）根據(jù)氮氣和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計算阿伏伽德羅常數(shù)；
（6）n（NH₃）=

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，
根據(jù)元素守恒計算n元素的物質(zhì)的量及質(zhì)量，再結(jié)合質(zhì)量守恒計算Na元素物質(zhì)的量，從而確定其化學式．

解答： 解：（1）在加熱條件下，NH₄Cl和Ca（OH）₂反應生成CaCl₂、NH₃、H₂O，反應方程式為2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，
故答案為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（2）點燃條件下，氨氣和氧氣反應生成無污染的物質(zhì)為氮氣和水，反應方程式為4NH₃+3O₂

點燃  .

2N₂+6H₂O，
故答案為：4NH₃+3O₂

點燃  .

2N₂+6H₂O；
（3）反應中Na元素化合價由0價變?yōu)?1價、H元素化合價由+1價變?yōu)?價，n（H₂）=

3.36L

22.4L/mol

=0.15mol，
轉(zhuǎn)移電子數(shù)=0.15mol×2×（1-0）×N_A/mol=0.3N_A 或1.806×10²³，
故答案為：0.3N_A 或1.806×10²³；
（4）8NH₃+3Cl₂═N₂+6NH₄Cl中部分N元素化合價由-3價變?yōu)?價、Cl元素化合價由0價變?yōu)?1價，有

1

4

的氨氣參加氧化反應作還原劑，氯氣作氧化劑，氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比=3：2，
故答案為：3：2；
 （5）3CuO+2NH₃

△   .

3Cu+3H₂O+N₂中Cu元素化合價由+2價變?yōu)?價、N元素化合價由-3價變?yōu)?價，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6，當轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為a個，生成氮氣的物質(zhì)的量為bmol，則阿伏伽德羅常數(shù)=

a bmol

6

=

a

6b

/mol，
故答案為：

a

6b

/mol；
（6）n（NH₃）=

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，
根據(jù)元素守恒，8.3gNaxNy中n（N）=n（NH₃）=0.1mol
m（N）=0.1mol×14g．mol-1=1.4g     
m（Na）=8.3g-1.4g=6.9g   
n（Na）=0.3mol
x：y=0.3：0.1=3：1  
所以NaxNy的化學式為Na₃N，
故答案為：Na₃N．

點評：本題以N元素為載體考查氧化還原反應的計算、氨氣的實驗室制法、化學式的確定等知識點，側(cè)重考查分析計算能力，難點是（6）中化學式的確定，根據(jù)原子守恒進行計算，題目難度中等．