Question

5．N是重要的非金屬元素，尿素、羥胺、硝酸、亞硝酸鈉均為重要的含氮化合物．
（1）尿素[CO（NH₂）₂]是人類(lèi)利用無(wú)機(jī)物合成的第一種有機(jī)物．尿素中元素原子半徑最大的原子結(jié)構(gòu)示意圖為；
（2）羥胺（NH₂OH）可看做是氨分子內(nèi)的1個(gè)氫原子被羥基取代的物質(zhì)，常用作還原劑．
①利用羥胺的還原性，可以除去含F(xiàn)e²⁺中的Fe³⁺，氧化產(chǎn)物是一種性質(zhì)穩(wěn)定、無(wú)污染的氣體，寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式2NH₂OH+2Fe³⁺=2Fe²⁺+N₂↑+2H₂O+2H⁺
②制備N(xiāo)H₂OH•HCl（鹽酸羥胺）的一種工藝流程如圖所示：

ⅰ步驟中，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca（OH）₂+2SO₂=Ca（HSO₃）₂；
ⅱ步驟中使用的NaNO₂外觀(guān)酷似食鹽，誤食會(huì)中毒．可用電解法將工業(yè)廢水中少量的NO₂ˉ轉(zhuǎn)化為N₂以降低其危害．寫(xiě)出NO₂ˉ在酸性條件下轉(zhuǎn)化為氮?dú)獾碾姌O反應(yīng)式為2NO₂^-+8H⁺+6e^-=N₂+4H₂O．

Answer 1

分析 （1）尿素[CO（NH₂）₂]中C原子半徑最大；
（2）①羥胺被氧化生成氮?dú)猓?br />②i二氧化硫和氫氧化鈣反應(yīng)生成鹽和水；
ii電解時(shí)，得電子的微粒在陰極上發(fā)生還原反應(yīng)，電解亞硝酸根離子溶液時(shí)，陰極上亞硝酸根離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氮?dú)夂退��?/p>

解答 解：（1）①原子的電子層數(shù)越多，其原子半徑越大，相同周期的元素中，原子半徑隨著原子序數(shù)的增大而減小，所以原子半徑最大的元素是C元素，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為，
故答案為：；

（2）①羥胺被氧化生成氮?dú)夂退�，反�?yīng)的離子方程式為2NH₂OH+2Fe³⁺=2Fe²⁺+N₂↑+2H₂O+2H⁺，
故答案為：2NH₂OH+2Fe³⁺=2Fe²⁺+N₂↑+2H₂O+2H⁺；
②i二氧化硫和氫氧化鈣反應(yīng)生成鹽和水，反應(yīng)化學(xué)方程式：Ca（OH）₂+2SO₂=Ca（HSO₃）₂，
故答案為：Ca（OH）₂+2SO₂=Ca（HSO₃）₂；
ⅱ電解時(shí)，得電子的微粒在陰極上發(fā)生還原反應(yīng)，電解亞硝酸根離子溶液時(shí)，陰極上亞硝酸根離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氮?dú)夂退�，電極反應(yīng)式為2NO₂^-+8H⁺+6e^-=N₂↑+4H₂O，
故答案為：2NO₂^-+8H⁺+6e^-=N₂+4H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氮及其化合物的知識(shí)，涉及原子結(jié)構(gòu)、電解池、氧化還原反應(yīng)等，注重高頻考點(diǎn)的考查，有一定的綜合性，題目難度中等．