题目内容
【题目】氮和氮的化合物在工农业生产、国防和生活中都有极其广泛的用途。请回答下列与氮元素有关的问题：
（1）亚硝酸氯（结构式为Cl-N=O）是有机合成中的重要试剂，可由Cl2和NO在通常条件下反应制得，反应方程式为
。
已知几种化学键的键能数据如表所示：
化学键 |
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键能（ | 243 | a | 607 | 630 |
当Cl2与NO反应生成ClNO的过程中转移了4mol电子，理论上放出的热量为___kJ。（用数字和字母表示）
（2）温度一定时，在一个体积为1L的密闭容器中通入2mol NO和1mol Cl2，10min时ClNO体积占气体总体积40%，反应开始到10min内NO的平均反应速率：
=___
。
（3）利用电化学原理，将NO2、O2和熔融KNO3制成燃料电池，装置如图所示：
电池工作时，NO2转变成绿色硝化剂Y（N2O5），可循环使用，则石墨Ⅱ为电源____极，石墨Ⅱ附近发生的电极反应式为___。
（4）含氮废水进入水体会造成富营养化，常使用次氯酸去除氨氮（以NH4+表示），生成无毒无害物质。次氯酸氧化除去氨氮的离子反应方程式是____。
【答案】
0.1 正 
【解析】
（1）先依据所给的化学方程式找到转移电子数与放热的关系，然后列正比例式进行求算；
（2）利用三段式求出NO的浓度改变量，除以时间即可；
（3）明确价态变化，明确正负极，考虑题给信息，写出电极反应式；
（4）根据题给的信息，明确反应物和产物，利用化合价升降总数相等配平即可。
（1）从反应方程式2NO+Cl2
2ClNO来看，每消耗1mol Cl2，转移2mol电子，放出的热量为(a+607)×2-2×630-243=(2a-289)kJ，所以转移4mol电子，放出热量为2×(2a-289)kJ=(4a-578)kJ；
（2） 根据化学方程式：
2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)
初始 2 1 0
变化 2x x 2x
剩余 2-2x 1-x 2x
10min时ClNO体积占气体总体积的40%，则其物质的量分数也为40%，即
=0.4，解得x=0.5mol，所以开始到10min内NO的平均反应速率
=0.1mol·L-1·min-1；
（3）石墨II处通入了O2，发生了还原反应，对应原电池的正极。发生的电极反应式为：O2+N2O5+4e-=2NO3-，注意看清图示中的N2O5进入了正极区域；
（4）次氯酸是强氧化剂，NH4+被氧化为氮气，反应的离子方程式为：2NH4++3HClO=N2↑+3H2O+5H++3Cl-。
