氮气是制备含氮化合物的一种重要物质，而氮的化合物用途广泛．（1）下面是利用氮气的一种途径①步骤I中主要利用N2与液态空气中其它成分的（填性质）不同．②步骤II在自然界大气

Question

氮气是制备含氮化合物的一种重要物质，而氮的化合物用途广泛．
（1）下面是利用氮气的一种途径

①步骤I中主要利用N₂与液态空气中其它成分的______（填性质）不同．
②步骤II在自然界大气中发生反应的化学方程式为

N₂+O₂(放电.)/()2NO

N₂+O₂(放电.)/()2NO

．
③最新研究发现在碱性溶液中通过电解反应N₂+6H₂O(通电.)/()4NH₃+3O₂实现氮的固定，阴极上发生的电极反应式为______．
（2）氨气可以用于侯氏制碱法，其流程如图所示：

①循环Ⅰ、Ⅱ中循环利用的物质X是______，Y是______．（填化学式）
②向沉淀池中通入气体时，需要先通入NH₃，再通入CO₂，其原因是______．
（3）尿素【CO（NH₂）₂】是氮的一种重要化合物，可用于除去酸性工业废水中的NO₂^-，生成的产物无污染，反应的离子方程式为______；该反应生成6.72L（已折算为标准状况）混合气体时，消耗尿素的质量为______．

Answer 1

（1）①N₂与液态空气中其它成分的沸点不同，沸点低的先挥发，故答案为：沸点；
②氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程，过程Ⅱ的化学方程式为：N₂+O₂(放电.)/()2NO，故答案为：N₂+O₂(放电.)/()2NO；
③阴极N₂得到电子，化合价升高，发生还原反应，阳极OH^-失去电子发生氧化反应，阴极反应：N₂+6e^-+6H₂O=2 NH₃+6OH^-，故答案为：N₂+6e^-+6H₂O=2 NH₃+6OH^-；
（2）①碳酸氢钠煅烧生成碳酸钠、水、二氧化碳，所以X是二氧化碳（CO₂）；过滤除去析出的碳酸氢钠，溶液中还有部分碳酸氢钠未析出，是碳酸氢钠的饱和溶液，还有溶解在溶液中未析出的NaCl、NH₄Cl、NH₄HCO₃，NaCl可循环使用，故答案为：CO₂；NaCl；
②氨气在水中的溶解度较大，氨气能与二氧化碳反应，增大CO₂的溶解度，故答案为：先通入溶解度大的NH₃，使溶液呈碱性，增强CO₂的溶解度；
（3）酸性条件下，亚硝酸根离子和尿素发生氧化还原反应生成两种无毒气体，根据元素守恒知，两种无毒气体应该是氮气和二氧化碳气体，离子反应方程式为：2H⁺+CO（NH₂）₂+2NO₂^-=CO₂↑+2N₂↑+3H₂O，根据尿素和气体体积之间的关系式得，尿素的质量=(6.72L)/(22.4L/mol×3)×1×60g/mol=6g，
故答案为：2H⁺+CO（NH₂）₂+2NO₂^-=CO₂↑+2N₂↑+3H₂O；6 g．