题目内容
【题目】尿素是最简单的有机化合物之一，是哺乳动物和某些鱼类体内蛋白质代谢分解的主要含氮终产物。
(1)尿素[(NH2)2CO]是含氮量最高的固体氮肥，其理论含氮量为________%（保留 1 位小数），尿素中 N 的化合价为________.
(2)二氧化碳、氨在高温、高压下合成氨基甲酸铵，氨基甲酸铵再发生分解反应可得到尿素。写出该分解反应的化学方程式：____________________________。
(3)可用酸性(NH2)2CO 水溶液吸收氮氧化物 NOx。吸收过程中存在 HNO2 与(NH2)2CO 生成 N2 和CO2 的反应，写出该反应的化学方程式_______________________________ 当生成 1 mol N2 时，转移的电子数为 __________ .
(4)也可用水吸收氮氧化物 NOx，已知 NO2 溶于水的相关热化学方程式如下：
2NO2（g）+H2O（l）
HNO3（aq）+HNO2（aq） △H=116.1 kJ·mol1
3NO2（g）+H2O（l）2HNO3（aq）+NO（g） △H=136.2kJ·mol1。
则用稀硝酸吸收NO的反应HNO3（aq）+2NO（g）+H2O（l）=3HNO2（aq）△H=___kJ·mol1
【答案】46.7% －3 NH2-COONH4 = (NH2)2CO+H2O 2HNO2+(NH2)2CO = 2N2↑+ CO2↑+3H2O 3NA 75.9
【解析】
(1)尿素[(NH2)2CO]的理论含氮量就是尿素中氮元素的质量分数，尿素结构式为
，由图可知，每个N原子形成三个极性共价键，N的非金属性强于C、H，电子对偏向氮原子，N为-3价。
(2) 由有机物的命名规则及官能团的结构可写出氨基甲酸铵的化学式为： H2N-COONH4，再根据生成物有尿素，利用质量守恒定律写出反应方程式。
(3)反应物为 HNO2 与(NH2)2CO ，生成物有 N2 和CO2 ，利用质量守恒和得失电子守恒书写方程式；根据电子转移数目计算当生成 1 mol N2 时，转移的电子数。
(4)由盖斯定律得出目标反应的焓变。
(1)CO(NH2)2 中氮元素的百分含量为： 2×14/(12+16+28+4)=0.467 这是理论上的数值,一般会低于 46.7%的, 因为会有杂质；尿素的结构简式为 H2N-CO-NH2,由化合价规则知碳与氮连时氮为负价，氧与碳连时氧为负价，氮与氢连时氮为负价，CO(NH2)2 中 C 是＋4 价，O 是－2价，H 是＋1 价，N 是-3 价。答案为：46.7% ；－3。
(2)由有机物的命名规则及官能团的结构知，氨基甲酸铵是 H2N-COONH4，由物质守恒知发生分解反应得到尿素和水 H2N-COONH4 = (NH2)2CO+H2O 。答案为：NH2-COONH4 = (NH2)2CO+H2O。
(3) 明确各元素的化合价是解决这个小题的前提，由得失电子守恒与物质守恒可配平反应式 2HNO2+(NH2)2CO = 2N2+ CO2 +3H2O，并得出生成 1 mol N2 时，转移的电子为 3mol。答案为：2HNO2+(NH2)2CO = 2N2↑+ CO2↑+3H2O；3NA 。
(4)由盖斯定律知可用已知： 3×反应1减去2×反应2 即可得目标反应 ，故△ H=3×（116.1 kJ·mol1) 2×(136.2kJ·mol1) =75.9 kJ·mol1。答案为：75.9。
