Question

（12分）氨氣是一種重要的化工原料，但隨著工業(yè)化進程的加快，氨氣也逐漸變成居室里一種重要的污染性氣體。

（1）液氨和水類似，也能發(fā)生電離：NH3+NH3NH4++NH2－，其離子積常數(shù)為l．0xl0－30�，F(xiàn)將2．3g金屬鈉投入1．0 L液氨中，則液氨電離平衡____ 移動（填“不”、“正方向”、“逆方向”）；待反應結束后，假設溶液的體積不變，所得溶液中NH4+的濃度為____ 。

（2）實驗室模擬工業(yè)上用氮氣和氫氣合成氨氣時，在反應前將兩種氣體通過圖裝置，該裝置的作用有三個

①將氮氣和氫氣干燥：

②使氮氣和氫氣充分混合；

③____ ，從而提高氮氣和氫氣的利用率。

（3）實驗室可用氨氣通過紅熱的氧化銅制取氮氣，寫出該反應的化學方程式：____ 。

（4）家庭空氣中的氨主要來自建筑施工中使用的混凝土外加劑，如混凝土防凍劑尿素會和水緩慢發(fā)生反應：CO（NH2）2（s）+H2O（g）2NH3（g） +CO2（g），該反應的平衡常數(shù)表達式為K= 。

（5）已知：N2（g）+O2（g）=2NO（g）; △H=180Kj·mol－l

4NH3（g）+5O2（g） =4NO（g）+6H2O（g）; △H= －908Kj·mol－l

請寫出氨氣被一氧化氮氧化生成氮氣和氣態(tài)水的熱化學方程式： 。

 

Answer 1

（1）正方向；1.0×l0-29mol/L （2）通過觀察氣泡控制氮氣和氫氣的流量，使氮氣和氫氣的量達到最佳比例；（3）2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O （4）

（5）4NH3（g）+6NO（g）=5N2（g）+6H2O（g）△H=-1808KJ/mol。

【解析】

試題分析：（1）將2.3g金屬鈉投入1.0L液氨中發(fā)生反應為：2Na+2NH3=2NaNH2+H2↑；促進液氨的電離，依據：NH3+NH3=NH4++NH2-，[NH4+][NH2-]=l.0×l0-30；反應生成NH2-物質的量為0.1mol；濃度為0.1mol/L，所得溶液中NH4+的濃度l.0×l0-29mol/L，答案為：正方向；1.0×l0-29mol/L；

（2）該裝置的作用有三個將氮氣和氫氣干燥，使氮氣和氫氣充分混合，控制氮氣和氫氣通入的比例和通入的快慢，提高原料的利用率，答案為：通過觀察氣泡控制氮氣和氫氣的流量，使氮氣和氫氣的量達到最佳比例；

（3）用氨氣通過紅熱的氧化銅制取氮氣，依據氧化還原反應的化合價升降相同，氧化銅中銅的元素化合價降低生成銅，反應的化學方程式為：2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O，答案為：2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O；

（4）CO（NH2）2（s）+H2O（g）?2NH3（g）+CO2（g），依據化學平衡，結合平衡常數(shù)的計算式列式：平衡常數(shù)是用平衡時生成物的濃度冪次方乘積除以反應物的冪次方乘積，得到平衡常數(shù)表達式：K=；

（5）①N2（g）+O2（g）=2NO（g）；△H=180Kj?mol-l ②4NH3（g）+5O2（g）=4NO（g）+6H2O（g）；△H=-908Kj?mol-l氨氣被一氧化氮氧化生成氮氣和氣態(tài)水的熱化學方程式依據蓋斯定律，結合熱化學方程式合并計算：①×5+②得到：4NH3（g）+6NO（g）=5N2（g）+6H2O（g）△H=-1808KJ/mol。

考點：考查影響平衡的因素，平衡常數(shù)表達式，熱化學方程式的書寫。