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________.
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O
2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O
2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O
2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4NH
3+5O
24NO+6H
2O
然后2NO+O
2=2NO
2
最后4NO
2+O
2+2H
2O=4HNO
3
反应前后氮元素的化合价为NH
3中为-3价,NO中为+2价,HNO
3中为+5价.
故答案为:-3,+5,+2
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O
2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.
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.