Question

氮和硫是两种常见的重要非金属元素，它们的化合物有非常广泛的应用．

Answer 1

解题思路：（1）氮的固定是游离态氮元素变化为化合态氮元素；
（2）用NaOH溶液吸收NO 2可生成等物质的量的两种盐为硝酸钠和亚硝酸钠；NO不溶于碱，在一定条件下课用（NH 4） 2SO 4溶液吸收，生成一种无害的气体单质为N 2；
（3）n（NH 4HSO 3）/n[（NH 4） 2SO 3]比值越小，NO 2的吸收效率越高，说明（NH 4） 2SO 3的还原性越强；依据（NH 4） 2SO 3+H 2O⇌NH 4HSO 3+NH 3•H 2O，水解平衡逆向进行提高NH 4HSO 3溶液中（NH 4） 2SO 3浓度；
（4）依据二氧化硫物质的量计算亚硫酸钡沉淀质量，和反应生成的沉淀质量对比判断沉淀中含有硫酸钡，设（NH 4） 2SO 3物质的量为x，NH 4HSO 3，物质的量为y，（NH 4） 2SO 4，物质的量为z，结合元素守恒分析．

（1）氮的固定是游离态氮元素变化为化合态氮元素，如N2+3H2

催化剂
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高温高压2NH3，故答案为：N2+3H2

催化剂
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高温高压2NH3；
（2）用NaOH溶液吸收NO2可生成等物质的量的两种盐为硝酸钠和亚硝酸钠；NO不溶于碱，在一定条件下课用（NH4）2SO4溶液吸收，生成一种无害的气体单质为N2，结合原子守恒书写化学方程式为：2NO+2（NH4）2SO3

一定条件
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2（NH4）2SO4+N2；
故答案为：2NO+2（NH4）2SO3

一定条件
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2（NH4）2SO4+N2；
（3）n（NH4HSO3）/n[（NH4）2SO3]比值越小，NO2的吸收效率越高，说明（NH4）2SO3的还原性越强；依据（NH4）2SO3+H2O⇌NH4HSO3+NH3•H2O，水解平衡逆向进行提高NH4HSO3溶液中（NH4）2SO3浓度，可以加入一水合氨抑制水解平衡；
故答案为：强于；加入氨水；
（4）依据题干数据分析计算：n（SO2）=[2.016L/22.4L/mol]=0.09mol，n（NH3）=[4.704L/22.4L/mol]=0.21mol，沉淀若为BaSO3质量=0.09mol×217g/mol=19.53g＜24.19g，说明沉淀中含有BaSO4，原来（NH4）2SO3吸收液可能含有NH4HSO3，和部分变质的（NH4）2SO4，
设（NH4）2SO3物质的量为x，NH4HSO3，物质的量为y，（NH4）2SO4，物质的量为z，结合元素守恒分析；某研究小组取两分等体积吸收液，一份中加入足量硫酸，产生2.016L SO2（标准状况下测得，假设气体已全部溢出，下同），另一份中加入足量Ba（OH）2溶液，产生4.704L NH3，同时得到24.19g白色沉淀；
x+y=0.09
2x+y+2z=0.21
233z=24.19g-19.53g
z=0.02mol
x=0.08mol
y=0.01mol
则吸收液中各溶质及其物质的量依次是（NH4）2SO3物质的量为0.08mol，NH4HSO3物质的量为0.01mol，（NH4）2SO4物质的量为0.02mol；
故答案为：（NH4）2SO3物质的量为0.08mol，NH4HSO3物质的量为0.01mol，（NH4）2SO4物质的量为0.02mol．

点评：
本题考点： 热化学方程式；摩尔质量；氧化性、还原性强弱的比较．

考点点评： 本题考查了物质性质的分析应用，主要是铵盐、亚硫酸盐性质的理解应用，注意物质成分的分析判断，化学方程式书写方法，掌握题干信息是解题关键，题目难度中等．