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【题目】【2015海南卷】氨是合成硝酸、铵盐和氮肥的基本原料,回答下列问题:
(1)氨的水溶液显弱碱性,其原因为 (用离子方程式表示),0.1 mol·L-1的氨水中加入少量的NH4Cl固体,溶液的PH (填“升高”或“降低”);若加入少量的明矾,溶液中的NH4+的浓度 (填“增大”或“减小”)。
(2)硝酸铵加热分解可得到N2O和H2O,250℃时,硝酸铵在密闭容器中分解达到平衡,该分解反应的化学方程式为 ,平衡常数表达式为 ;若有1mol硝酸铵完全分解,转移的电子数为 mol。
(3)由N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如图所示,若生成1molN2, 其△H= kJ·mol-1。
【答案】(1)NH3·H2ONH4++OH- 降低 增大;;
(2)NH4NO3N2O+2H2O;c(N2O)c(H2O)2;4
(3)-139
【解析】(1)氨水中的一水合氨部分电离产生铵根离子和氢氧根离子,使溶液显碱性;若加入氯化铵,则铵根离子浓度增大,一水合氨的电离平衡逆向移动,氢氧根离子浓度减小, pH降低;若加入少量的明矾,铝离子水解呈酸性,抑制铵离子水解,溶液中的NH4+的浓度增大;
(2)根据题意可书写反应的化学方程式,注意为可逆反应;根据平衡常数的定义可书写该反应的平衡常数表达式,硝酸铵为固体,不能表示平衡常数;硝酸铵中N元素的化合价从+5价降低到-1价或从-3价升高到+1价,均转移4个电子,所以生成1mol氮气则转移4mol电子;
(3)根据图像可知N2O与NO反应生成氮气和二氧化氮的反应热为(209-348)kJ/mol=-109kJ/mol。
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