时间:2016-12-28 23:07:12
填空题 （12分）氯碱工业的原料饱和食盐水中含有一定量的铵根离子，在电解时会生成性质极不稳定的三氯化氮，容易引起爆炸。
（1）三氯化氮易水解，其水解的最初产物除生成氨气外，另一产物为 。
（2）为除去饱和食盐水中的铵根离子，可在碱性条件下通入氯气，反应生成氮气。该反应的离子方程式为 ；该工艺选择氯气的优点是 。（答一点即可）
（3）过量氯气用Na2S2O3除去，反应中S2O32-被氧化为SO42-。若过量的氯气为1×10-3 mol，则理论上生成的SO42-为 mol。
（4）生产和实验中广泛采用甲醛法测定样品的含氮量。甲醛和铵根离子的反应如下：
4NH4+ + 6HCHO ＝（CH2)6N4H+（一元酸）+ 3H+ + 6H2O
实验步骤如下：
①已知甲醛溶液中常含有甲酸。取b mL甲醛溶液（过量）于锥形瓶 ，加入1滴酚酞，用浓度为c mol/L的NaOH溶液中和，滴定管的初始读数V1 mL，当溶液呈微红色时，滴定管的读数V2 mL。
②向其中加入饱和食盐水试样a mL，静置数分钟。
③再加1~2滴酚酞，再用上述NaOH溶液滴定至微红色，滴定管的读数V3 mL。
则饱和食盐水中的含氮量为 mg/L。
填空题 （12分）氯碱工业的原料饱和食盐水中含有一定量的铵根离子，在电解时会生成性质极不稳定的三氯化氮，容易引起爆炸。
（1）三氯化氮易水解，其水解的最初产物除生成氨气外，另一产物为 。
（2）为除去饱和食盐水中的铵根离子，可在碱性条件下通入氯气，反应生成氮气。该反应的离子方程式为 91EXAM.org; ；该工艺选择氯气的优点是 。（答一点即可）
（3）过量氯气用Na2S2O3除去，反应中S2O32-被氧化为SO42-。若过量的氯气为1×10-3 mol，则理论上生成的SO42-为 mol。
（4）生产和实验中广泛采用甲醛法测定样品的含氮量。甲醛和铵根离子的反应如下：
4NH4+ + 6HCHO ＝（CH2)6N4H+（一元酸）+ 3H+ + 6H2O
实验步骤如下：
①已知甲醛溶液中常含有甲酸。取b mL甲醛溶液（过量）于锥形瓶，加入1滴酚酞，用浓度为c mol/L的NaOH溶液中和，滴定管的初始读数V1 mL，当溶液呈微红色时，滴定管的读数V2 mL。
②向其中加入饱和食盐水试样a mL，静置数分钟。
③再加1~2滴酚酞，再用上述NaOH溶液滴定至微红色，滴定管的读数V3 mL。
则饱和食盐水中的含氮量为 mg/L。
本题答案：（12分）
（1）HClO（2分）
（2）3Cl
本题解析：
试题分析：（1）三氯化氮水解产生氨气，说明N原子与氢离子结合，所以Cl与氢氧根离子结合生成HclO；
（2）由题意可知，氯气与氨气反应，在碱性条件下生成氮气，则氯气被还原为氯离子，同时有水生成，离子方程式为3Cl2 + 2NH4++ 8OH- = N2↑+ 6Cl- + 8H2O；该过程选择氯气的原因是氯气本身是氯碱工业的产品，就近取材，同时氮气以气体放出，不会产生杂质离子；
（3）氯气被还原为氯离子，1×10-3 mol时转移电子的物质的量是2×10-3 mol，根据得失电子守恒，Na2S2O3在S的化合价是+2价，硫酸根中S的化合价是+6价，S的化合价升高4价，所以理论上生成的SO42-为2×10-3 mol/4=5×10-4mol；
（4）由题意可知，氢氧化钠滴定甲醛和铵根离子的反应产生的氢离子的物质的量是C(V3—V2) ×10-3 mol，由反应方程式得4NH4+~4 H+~4OH-，所以N的含量是C(V3—V2) ×10-3 mol×14g/mol/a×10-3 L=14000C(V3—V2)/a mg/L。
考点：考查反应在产物的判断，氧化还原反应规律的应用，滴定的计算
本题所属考点：【电解质和非电解质】
本题难易程度：【困难】