三氟化氮(NF3)是一種無色、無味的氣體,它是微電子工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新必不可少的關(guān)鍵原料之一,可由氨氣和氟氣反應(yīng)得到:4NH3+3F2=NF3+3NH4F.則:
(1)上述反應(yīng)中,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為______;若反應(yīng)中有0.5mol NH3 被氧化,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為______.
(2)在潮濕的空氣中,NF3 能與水蒸氣發(fā)生氧化還原反應(yīng),其反應(yīng)的產(chǎn)物有:HF、NO和HNO3,則在NF3、F2、NO三種氣體中,氧化性由弱到強的順序為______.
解:(1)4NH3+3F2=NF3+3NH4F,該反應(yīng)中NH3→NF3氮元素的化合價由-3價→+3價,一個氮氣分子失去6個電子,所以氨氣作還原劑被氧化;F2→F-氟元素得電子化合價降低,由0價→-1價,一個氟氣分子得2個電子,氟氣作氧化劑被還原,得失電子最小公倍數(shù)是6,所以氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為3:1.
3NH3+NH3(被氧化)+3F2=NF3+3NH4F 轉(zhuǎn)移電子
1mol 6NA
0.5mol 3 NA
故答案為:3:1;1.806×1024(或3NA);
(2)4NH3+3F2=NF3+3NH4F該反應(yīng)中氧化劑是氟氣,還原劑是氨氣,還原劑對應(yīng)的產(chǎn)物氧化產(chǎn)物是NF3,所以氟氣的氧化性大于NF3;
3NF3+5H2O(g)=9HF+2NO+HNO3該反應(yīng)中氧化劑、還原劑都是NF3,氧化產(chǎn)物是NO,所以NF3的氧化性大于NO的氧化性.
所以則在NF3、F2、NO三種氣體中,氧化性由弱到強的順序NO、NF3、F2.
故答案為:NO、NF3、F2.
分析:(1)根據(jù)反應(yīng)中化合價的升降判斷氧化劑和還原劑;根據(jù)被氧化的氨氣和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計算;
(2)在同一化學反應(yīng)(自發(fā)進行的)中,氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性.
點評:本題考查了氧化還原反應(yīng)中氧化性強弱的判斷和有關(guān)計算,注意在同一化學反應(yīng)(自發(fā)進行的)中,氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性.