Question

【題目】【上海市嘉定區(qū)2017屆高三第二學期教學質(zhì)量調(diào)研考試】氨氣是一種重要的化工原料，氨態(tài)氮肥是常用的肥料。

工業(yè)合成氨的化學方程式:N2 + 3H2 2NH3 +92.4KJ

（1）它是氮的固定的一種，屬于_____________（ 選填“大氣固氮”、“生物固氮” “人工固氮”）；若升高溫度，該平衡向____________方向移動（選填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”）。

（2）該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的標志是______________。（選填編號）

a．壓強不變 b．v正(H2)= v正(NH3) c．c (N2)不變 d．c(NH3)= c(N2)

（3）欲使NH3產(chǎn)率增大，可采取的措施有_____________、____________。若容器容積為2L，開始加入的N2為0.1mol，20s后測得NH3的物質(zhì)的量為0.08mol，則N2的平均反應(yīng)速率為_______________mol/(LS)。

（4）如右圖所示，將集有氨氣的試管倒置于水槽中，觀察到試管內(nèi)液面上升，溶液變?yōu)榧t色，解釋發(fā)生該現(xiàn)象的原因____________________________________。

（5）（NH4）2SO4是常用的氮肥，長期施用時會使土壤酸化板結(jié)，

用離子方程式表示原因___________________________________

檢驗（NH4）2SO4含NH4+的方法是_______________________________。

____________________________.

Answer 1

【答案】人工固氮 逆反應(yīng) a c 加壓，分離氨（合理即給分） 0.001 氨氣易溶于水，試管內(nèi)壓強減小，液面上升 生成一水合氨，電離出OH-，溶液呈堿性，故溶液變?yōu)榧t色�；騈H3+H2ONH3·H2O NH4++OH- ，NH3易溶于水，試管內(nèi)壓強減小，液面上升 電離出OH-，溶液呈堿性，故溶液變?yōu)榧t色。（合理即給分） NH4++H2ONH3·H2O+H+ 取樣，滴加過量濃NaOH溶液后加熱，若產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，說明有NH4+。

【解析】（1）工業(yè)合成氨屬于人工固氮；正方應(yīng)放熱，若升高溫度，該平衡向逆反應(yīng)方向移動；（2）a．正反應(yīng)體積減小，壓強不變說明達到平衡狀態(tài)，a正確；b．v正(H2)=v正(NH3)均表示正反應(yīng)速率，反應(yīng)沒有達到平衡狀態(tài)，b錯誤；c．c(N2)不變說明達到平衡狀態(tài)，c正確；d．c(NH3)= c(N2)不能說明正逆反應(yīng)速率相等，不一定處于平衡狀態(tài)，d錯誤，答案ac；（3）正反應(yīng)體積減小，反應(yīng)放熱，因此欲使NH3產(chǎn)率增大，可采取的措施有加壓，分離氨。若容器容積為2L，開始加入的N2為0.1mol，20s后測得NH3的物質(zhì)的量為0.08mol，則消耗氮氣是0.04mol，因此N2的平均反應(yīng)速率為＝0.001mol/(Ls)。（4）由于氨氣易溶于水，試管內(nèi)壓強減小，液面上升。生成一水合氨，電離出OH-，溶液呈堿性，因此溶液變?yōu)榧t色。（5）銨根水解顯酸性，所以長期施用時會使土壤酸化板結(jié)，離子方程式為NH4++H2ONH3·H2O+H+。銨根能與強堿反應(yīng)生成堿性氣體氨氣，則檢驗（NH4）2SO4含NH4+的方法是取樣，滴加過量濃NaOH溶液后加熱，若產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，說明有NH4+。

【名師點評】：該題的難點是平衡狀態(tài)判斷，可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)有兩個核心的判斷依據(jù)：①正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等。②反應(yīng)混合物中各組成成分的百分含量保持不變。只要抓住這兩個特征就可確定反應(yīng)是否達到平衡狀態(tài)，對于隨反應(yīng)的發(fā)生而發(fā)生變化的物理量如果不變了，即說明可逆反應(yīng)達到了平衡狀態(tài)。判斷化學反應(yīng)是否達到平衡狀態(tài)，關(guān)鍵是看給定的條件能否推出參與反應(yīng)的任一物質(zhì)的物質(zhì)的量不再發(fā)生變化。