Question

三氟化氮（NF₃）是一種新型電子材料，它在潮濕的空氣中與水蒸氣能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，其反應(yīng)的產(chǎn)物有：HF、NO和HNO₃，請根據(jù)要求回答下列問題：
（1）反應(yīng)過程中，被氧化與被還原的元素原子的物質(zhì)的量之比為______．
（2）寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式______．若反應(yīng)中生成0.2mol HNO₃，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為______個．
（3）NF₃是一種無色、無臭的氣體，但一旦NF₃在空氣中泄漏，還是易于發(fā)現(xiàn)．你判斷該氣體泄漏時的現(xiàn)象是______．
（4）一旦NF₃泄漏，可以用NaOH溶液噴淋的方法減少污染，其產(chǎn)物除NaNO₂、NaF、H₂O外，還肯定有______（填化學(xué)式）．

Answer 1

解：由題意可寫出：F₃+H₂O→HF+O+HO₃，
（1）根據(jù)電子得失守恒：N（被氧化）×（5-3）=N（被還原）×（3-2），所以N（被氧化）：N（被還原）=1：2，故答案為：1：2；
（2）依據(jù)化合價升降總數(shù)相等，從方程式右邊著手不難配平，3NF₃+5H₂O═2NO+HNO₃+9HF，生成0.2 mol HNO₃，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.2 mol×（5-3）×N_A=0.4N_A，或2.408×10²³，故答案為：3NF₃+5H₂O═2NO+HNO₃+9HF；0.4N_A；
（3）NF₃泄漏產(chǎn)生NO，NO遇空氣中的O₂生成紅棕色氣體NO₂，HNO₃、HF氣體均有刺激性氣味且在空氣中易形成酸霧，故答案為：產(chǎn)生紅棕色氣體、產(chǎn)生刺激性氣味氣體、產(chǎn)生白霧；
（4）NF₃與H₂O反應(yīng)產(chǎn)生HNO₃，HNO₃和NaOH反應(yīng)必生成NaNO₃，故答案為：NaNO₃．
分析：（1）根據(jù)元素化合價升降總數(shù)相等判斷電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量的關(guān)系，以此計算；
（2）依據(jù)化合價升降總數(shù)相等結(jié)合質(zhì)量守恒配平化學(xué)方程式；
（3）NF₃泄漏產(chǎn)生NO，NO遇空氣中的O₂生成紅棕色氣體NO₂；
（4）從質(zhì)量守恒的角度判斷．
點評：本題綜合考查氧化還原反應(yīng)，題目難度不大，轉(zhuǎn)移把握元素化合價的判斷，從化合價變化的角度解答該題．