Question

【題目】金屬鋁在酸性或堿性溶液中均可與NO3-發(fā)生氧化還原反應，轉化關系如下:

請回答下列問題:

(1) 氣體D 與F 反應可生成鹽，該鹽的化學式為_________。

(2) C、E排入大氣中會造成大氣污染，在催化劑存在下，D可以將C、E轉化為無毒的氣態(tài)單質，該單質的結構式是___________。

(3) 氣體D轉化為氣體C 的化學方程式__________。

(4) Al 與NO3-在酸性條件下反應，Al與被還原的NO3-的物質的量之比是_____________。

(5) Al 與NO3-在堿性條件下反應的離子方程式為_____________。

Answer 1

【答案】 NH4NO3 N≡N 4NH3+ 5O24NO + 6H2O 1:1 8A1+3NO3-+ 5OH-+2H2O=8AlO2-+3NH3↑

【解析】Al與HNO3反應生成的A為Al(NO3)3、C為NO，則E為NO2，F為HNO3 ；Al在OH-、NO3-的作用下反應生成的B為NaAlO2、D為NH3。

(1)NH3與HNO3反應生成NH4NO3，所以該鹽的化學式為NH4NO3。

(2)NH3與NO（或NO2）發(fā)生氧化還原反應生成N2和水，從而將NO或NO2轉化為無毒的氣體N2，發(fā)生的反應為8NH3+6NO27N2+12H2O、4NH3+6NO5N2+6H2O，N2的結構式為N≡N。

(3)NH3和O2在催化劑的作用下反應生成NO和H2O，化學方程式為4NH3+ 5O24NO + 6H2O。

(4) Al 與NO3-在酸性條件下反應，氧化產物為Al3+，還原產物為NO，根據得失電子守恒有n(Al)×3=n(被還原的NO3-)×3，所以n(Al)：n(被還原的NO3-)=1:1，故Al與被還原的NO3-的物質的量之比是1:1。

(5) Al 與NO3-在堿性條件下反應生成NH3、NaAlO2，根據質量守恒和電荷守恒可寫出離子方程式為8A1+3NO3-+ 5OH-+2H2O=8AlO2-+3NH3↑。