Question

如圖是氮元素的各種價態(tài)與物質(zhì)類別的對應(yīng)關(guān)系：

（1）根據(jù)A對應(yīng)的化合價和物質(zhì)類別，A的摩爾質(zhì)量是

 

，從氮元素的化合價能否發(fā)生變化的角度判斷，圖中既有氧化性又有還原性的化合物有

 

．
（2）實驗室依據(jù)復(fù)分解反應(yīng)原理制取NH₃的化學(xué)方程式是

 

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（3）濃、稀硝酸的性質(zhì)既相似又有差別，若要除去鐵制品表面的銅鍍層應(yīng)使用

 

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（4）汽車尾氣中含有CO和NOx等多種有害氣體，若在汽車的排氣管上安裝一種催化轉(zhuǎn)化裝置，可使CO與NOx反應(yīng)，生成兩種無毒氣體，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

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（5）合成法制硝酸是以NH₃為原料，經(jīng)催化氧化后再用水吸收來實現(xiàn)的，若開始時投入17噸NH₃，最后生產(chǎn)出的硝酸為42噸，則硝酸的產(chǎn)率是

 

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Answer 1

分析：（1）根據(jù)元素化合價與物質(zhì)的關(guān)系知，A中N元素的化合價為+5價，且能反應(yīng)生成硝酸，則A為硝酸的酸酐；具有中間價態(tài)的元素既有還原性又有氧化性；
（2）實驗室用氯化銨和氫氧化鈣制取氨氣；
（3）常溫下，濃硝酸和鐵發(fā)生鈍化現(xiàn)象；
（4）CO與NOx反應(yīng)，生成兩種無毒氣體，則兩種氣體為二氧化碳和氮氣；
（5）根據(jù)氮原子守恒計算硝酸的質(zhì)量，再根據(jù)實際硝酸質(zhì)量和理論質(zhì)量計算其產(chǎn)率．

解答：解：（1）根據(jù)元素化合價與物質(zhì)的關(guān)系知，A中N元素的化合價為+5價，且能反應(yīng)生成硝酸，則A為硝酸的酸酐，是N₂O₅，其摩爾質(zhì)量是108g?mol^-1；
具有中間價態(tài)的元素既有還原性又有氧化性，所以具有氧化性和還原性的氣體是NO、NO₂，
故答案為：108g?mol^-1；NO、NO₂；
（2）實驗室用氯化銨和氫氧化鈣制取氨氣，反應(yīng)方程式為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，
故答案為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（3）常溫下，鐵能和濃硝酸發(fā)生鈍化現(xiàn)象，銅和濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅，所以可以用濃硝酸除去銅，故答案為：濃硝酸；
（4）CO與NOx反應(yīng)，生成兩種無毒氣體，則兩種氣體為二氧化碳和氮氣，反應(yīng)方程式為：2xCO+2NOx

催化劑  .

N₂+2xCO₂，故答案為：2xCO+2NOx

催化劑  .

N₂+2xCO₂；
（5）根據(jù)氮原子守恒知，氨氣生成硝酸時，氨氣和硝酸的物質(zhì)的量相等，所以開始時投入17噸NH₃，理論上生成硝酸的質(zhì)量是63噸，實際上是42噸，則硝酸的產(chǎn)率=

42噸

63噸

×100%=67%（或66.7%），
故答案為：67%（或66.7%）．

點評：本題考查了含氮物質(zhì)的綜合應(yīng)用，涉及氮的化合物與氮元素化合價的關(guān)系、氨氣的制取、硝酸的性質(zhì)等知識點，知道實驗室氨氣的制取原理、物質(zhì)的性質(zhì)即可解答，難度不大．