Question

5．N是重要的非金属元素，尿素、羟胺、硝酸、亚硝酸钠均为重要的含氮化合物．
（1）尿素[CO（NH₂）₂]是人类利用无机物合成的第一种有机物．尿素中元素原子半径最大的原子结构示意图为；
（2）羟胺（NH₂OH）可看做是氨分子内的1个氢原子被羟基取代的物质，常用作还原剂．
①利用羟胺的还原性，可以除去含Fe²⁺中的Fe³⁺，氧化产物是一种性质稳定、无污染的气体，写出反应的离子方程式2NH₂OH+2Fe³⁺=2Fe²⁺+N₂↑+2H₂O+2H⁺
②制备NH₂OH•HCl（盐酸羟胺）的一种工艺流程如图所示：

ⅰ步骤中，发生反应的化学方程式为Ca（OH）₂+2SO₂=Ca（HSO₃）₂；
ⅱ步骤中使用的NaNO₂外观酷似食盐，误食会中毒．可用电解法将工业废水中少量的NO₂ˉ转化为N₂以降低其危害．写出NO₂ˉ在酸性条件下转化为氮气的电极反应式为2NO₂^-+8H⁺+6e^-=N₂+4H₂O．

Answer 1

分析 （1）尿素[CO（NH₂）₂]中C原子半径最大；
（2）①羟胺被氧化生成氮气；
②i二氧化硫和氢氧化钙反应生成盐和水；
ii电解时，得电子的微粒在阴极上发生还原反应，电解亚硝酸根离子溶液时，阴极上亚硝酸根离子得电子发生还原反应生成氮气和水．

解答 解：（1）①原子的电子层数越多，其原子半径越大，相同周期的元素中，原子半径随着原子序数的增大而减小，所以原子半径最大的元素是C元素，其原子结构示意图为，
故答案为：；

（2）①羟胺被氧化生成氮气和水，反应的离子方程式为2NH₂OH+2Fe³⁺=2Fe²⁺+N₂↑+2H₂O+2H⁺，
故答案为：2NH₂OH+2Fe³⁺=2Fe²⁺+N₂↑+2H₂O+2H⁺；
②i二氧化硫和氢氧化钙反应生成盐和水，反应化学方程式：Ca（OH）₂+2SO₂=Ca（HSO₃）₂，
故答案为：Ca（OH）₂+2SO₂=Ca（HSO₃）₂；
ⅱ电解时，得电子的微粒在阴极上发生还原反应，电解亚硝酸根离子溶液时，阴极上亚硝酸根离子得电子发生还原反应生成氮气和水，电极反应式为2NO₂^-+8H⁺+6e^-=N₂↑+4H₂O，
故答案为：2NO₂^-+8H⁺+6e^-=N₂+4H₂O．

点评 本题考查氮及其化合物的知识，涉及原子结构、电解池、氧化还原反应等，注重高频考点的考查，有一定的综合性，题目难度中等．