Question

【题目】三氟化氮(NF3)是一种新型电子材料，它在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应，其反应的产物有：HF、NO和HNO3，请根据要求回答下列问题：

(1)反应过程中，被氧化与被还原的元素的物质的量之比为______________。

(2)写出该反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目：_________________________________。若反应中生成0.2molHNO3，转移的电子数为__________个。

(3)NF3是一种无色、无臭的气体，但一旦NF3在空气中泄漏，还是易于发现。你判断该气体泄漏时的现象是(写出2点)________________________、_____________________。

(4)一旦NF3泄漏，可以用NaOH溶液喷淋的方法减少污染，其产物除NaNO2、NaF、H2O外。还肯定有________(填化学式)。

Answer 1

【答案】1:2 0.4NA 产生红棕色气体 产生刺激性气味气体、产生白雾 NaNO3

【解析】

由反应物和生成物可写出反应的化学方程式为3NF3+5H2O=2NO+HNO3+9HF，反应中只有N元素的化合价发生变化，则氧化剂和还原剂都是NF3，NO易与空气中氧气反应生成红棕色的NO2气体，反应物可用碱液吸收，以此解答该题。

(1)NF3→NO，氮元素化合价降低1价，被还原，NF3→HNO3，氮元素化合价升高2价，被氧化，氧化还原反应中氧化剂和还原剂得失电子数目相等，则被氧化与被还原的元素的物质的量之比为1:2，

故答案为：1:2；

(2)由反应物和生成物可写出反应的化学方程式为3NF3+5H2O→2NO+HNO3+9HF，电子方向和数目可表示为，

由方程式可知若反应中生成0.2molHNO3，转移的电子的物质的量为0.2mol×(53)=0.4mol，转移的电子数目为0.4NA个，

故答案为：；0.4NA；

(3)NO易与空气中氧气反应生成红棕色的NO2气体，同时生成的HF和HNO3易结合空气中的水蒸气形成酸雾，有刺激性气味；一旦NF3泄漏，会生成NO2，依据氧化还原反应规律可知，NaOH溶液喷淋时除了生成NaNO2、NaF、H2O外，泄露后生成的HNO3与氢氧化钠发生中和反应会生成NaNO3，故答案为：产生红棕色气体、产生刺激性气味气体、产生白雾；NaNO3。.