Question

在卖氮肥的商店或厕所里，人们回常闻到一股呛鼻的气味，这是氮肥或人尿分解出来的一种有刺激气味的气体--氨气，氨气无色，极易溶于水，氨气不能燃烧，但能在一定条件下被氧气氧化，因此它是工业上制备硝酸的重要原料，原理是再加热和催化剂（铂铑合金网）下可与O₂反应生成低价氮的氧化物和水，氨气还能与许多酸反应，生成铵盐（常用做化肥），因此氨气在工农业生产上有广泛应用．根据以上信息回答下列问题：
（1）氨气的性质有

 

（2）工业制硝酸的方程式为

 

；反应前后氮元素的化合价分别为

 

．

Answer 1

分析：第一题答案可以从题干所给信息中提炼出来，第二题根据题干所给信息在加热和催化剂（铂铑合金网）下可与O₂反应生成低价氮的氧化物和水，低价氮会在空气中被迅速氧化成高价氮，进而在于氧气和水反应生成硝酸，反应前后的氮元素的化合价也就不难而知．

解答：解：（1）根据题干所给信息，“这是氮肥或人尿分解出来的一种有刺激气味的气体--氨气，氨气无色，极易溶于水，氨气不能燃烧，但能在一定条件下被氧气氧化，因此它是工业上制备硝酸的重要原料，原理是再加热和催化剂（铂铑合金网）下可与O₂反应生成低价氮的氧化物和水，氨气还能与许多酸反应，生成铵盐（常用做化肥）”，
故答案为：无色，有刺激气味的气体，极易溶于水，氨气不能燃烧，但能在加热和催化剂（铂铑合金网）下与O₂反应，氨气还能与许多酸反应．
（2）根据题干“它是工业上制备硝酸的重要原料，原理是再加热和催化剂（铂铑合金网）下可与O₂反应生成低价氮的氧化物和水”，
可知工业制硝酸的化学方程式为：
首先4NH₃+5O₂

催化剂 .

△

4NO+6H₂O
然后2NO+O₂=2NO₂
最后4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃
反应前后氮元素的化合价为NH₃中为-3价，NO中为+2价，HNO₃中为+5价．
故答案为：-3，+5，+2

点评：此题考查的学生的分析和归纳能力，在写工业制取硝酸的化学方程式时，也锻炼了学生书写化学方程式的能力，在写反应前后氮元素的化合价时，又锻炼了有关元素化合价的计算的有关知识，是一道好题．