Question

15．2017年1月27日，《科學(xué)》上發(fā)表了南京理工大學(xué)化工學(xué)院胡炳成教授的論文，他的團(tuán)隊(duì)成功合成世界首個(gè)全氮陰離子鹽，能量可達(dá)TNT3倍以上，爆轟產(chǎn)物是氮?dú)猓�不�?huì)污染空氣．請(qǐng)回答
（1）在N₂、NH₄NO₃、NO₂三種物質(zhì)中，N元素共包含4種化合價(jià)
（2）銅放入稀硝酸中生成硝酸銅、一氧化氮?dú)怏w和另一種氧化物，并測(cè)出恰好完全反應(yīng)時(shí)Cu與HNO₃的質(zhì)量比為8：21，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Cu+8HNO₃=3Cu （NO₃）₂+2NO↑+4H₂O．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)單質(zhì)中元素的化合價(jià)為0，在化合物中元素的正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0來(lái)計(jì)算氮元素的化合價(jià)；
（2）利用信息確定反應(yīng)物與生成物，依據(jù)Cu和HNO₃的質(zhì)量比確定化學(xué)方程式中兩者的化學(xué)計(jì)量數(shù)，并書(shū)寫(xiě)相關(guān)的方程式．

解答 解：（1）因氮?dú)馐菃钨|(zhì)，則N₂中氮元素的化合價(jià)為0；
由在化合物中元素的正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0，氫顯+1價(jià)，氧顯-2價(jià)，則硝酸銨銨根中氮元素顯-3價(jià)，硝酸根中氮元素顯+5價(jià)；在二氧化氮中氮元素的化合價(jià)為+4價(jià)；
即N元素表現(xiàn)出的化合價(jià)共有4種，
故填：4；
（2）由題干信息可知反應(yīng)物是銅與硝酸與生成物是硝酸銅、一氧化氮和水，設(shè)該方程式中銅與硝酸的化學(xué)計(jì)量數(shù)分別為x、y，則有$\frac{64x}{63y}$=$\frac{8}{21}$，可得，可得x：y=3：8，此反應(yīng)的方程是3Cu+8HNO₃=3Cu （NO₃）₂+2NO↑+4H₂O；故填：3Cu+8HNO₃=3Cu （NO₃）₂+2NO↑+4H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生化合價(jià)的計(jì)算，熟悉化合價(jià)的計(jì)算原則及化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)方法等即可解答．