NCl3中N的化合价是多少?这个问题困扰了很长的时间,今天就深入的讨论一下。实际上这个问题源于年全国新课标Ⅱ卷的28题。
实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料,通过以下过程制各ClO2:
②溶液X中大量存在的阴离子有。
解析:在NCl3溶液中加入NaClO2,可生成ClO2、NH3和X,发生6NaClO2+NCl3+3H2O=3NaCl+6ClO2+NH3+3NaOH,溶液X中大量存在的阴离子有Cl-、OH-,故答案为:Cl-、OH-;
这道题的关键在于:如何正确的书写出NCl3与NaClO2化学方程式。我们需要了解NCl3的各元素的化合价。但是NCl3各元素的化合价一直存在争议。
目前有两种观点:
①氮为+3价,氯为-1价
②氮为-3价,氯为+1价
观点①:根据鲍林电负性标度,氮的电负性为3.04,氯的电负性为3.16。说明氯的电负性稍大于氮,根据一般性规则,电负性大的显负价,所以观点①应当是正确的。
再来看观点②:根据阿莱-罗周电负性标度给出的ΧN=3.07,ΧCl=2.83(Χ是希腊字母,通常用来表示电负性)可以看出,NCl3中Cl的正电性较大,亲电子能力较强,易接受水中氧原子(亲核体)的进攻。所以N显-3价,Cl显+1价。
这个问题已经超出了高中生的能力范围了。实际上对于化学方程式的配平无论把氮元素当做+3还是-3都可以书写出来。但对于老师而言,还是有必要进行深入的了解。
常州高级中学依据偶极矩分析元素化合价的方法解释了NCl3中N的化合价。
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