题目内容

合成氨工业对国防具有重要意义，如制硝酸、合成纤维以及染料等

（1）已知某些化学键的键能数据如下表：

化学键

N≡N

H—H

N—H

键能kJ·mol－1

946

436

390

 

合成氨的热化学反应方程式为                                       。

（2）常温下，向饱和NaCl与饱和氨水的混合溶液中通入过量CO2，有NaHCO3固体析出，该反应的化学方程式为                  ；所得溶液中离子的电荷守恒式是                      ；若向饱和NaCl与饱和CO2的混合溶液中通入氨气，则没有NaHCO3固体析出，原因是           。

（3）氨氮废水(含NH3、NaOH和Na2SO4)超标排放会造成水体富营养化。右图通过直接电化学氧化法有效除去某工厂氨气。其中阴离子的流动方向为           （填“向a极”或“向b极”），电解过程中，b极区的pH          （填“增大”或“减小”或“不变”），阳极反应方程式为                     。

 

【答案】

 

（1）N2(g)+3H2(g)2NH3(g)   ΔH=-86kJ/mol

（2）NaCl+CO2+NH3·H2O=NH4Cl+NaHCO3↓ 

c（Na+）+c(H+)+c（NH4+)=c(Cl-)+c（HCO3-)+2c（CO32-)+c（OH-)

二氧化碳的溶解度小，生成的碳酸氢铵太少，故没有碳酸氢钠析出

（3）向a极   增大      2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O

【解析】

试题分析：(1)旧键断裂吸热：946+3×436=2254kJ；新建合成放热：6×390=2340kJ；放热多，化学反应表现

为放热，放出热量86kJ，不难写出相关热化学方程式，同时注意：标明物质的聚集状态；‚标明单位：

kJ·mol－1。(2)根据反应物和产物，利用守恒定律，不难写出相关方程式；根据溶液呈电中性，正电荷总

数等于负电荷总数，写出电荷守恒；二氧化碳在水中的溶解度很小，生成的碳酸氢根离子浓度很小，

故没有碳酸氢钠析出。（3）阴离子移向阳极；阳极氢离子放电，剩余氢氧根离子，溶液pH增大。

考点：考查反应热的计算，电解化学方程式书写。

 

练习册系列答案
相关题目
合成氨工业对化学和国防工业具有重要意义．
（1）实验室欲用图所示装置（夹持固定装置略去）制备并收集氨气．
①请在图中烧瓶内绘出导管所缺部分．
②试管中反应的化学方程式是：
2NH4Cl+Ca（OH）2
 △ 
.
 
CaCl2+2NH3↑+2H2O
2NH4Cl+Ca（OH）2
 △ 
.
 
CaCl2+2NH3↑+2H2O
．
③为吸收多余的氨气，烧杯中的试剂是
水
水
．
（2）氨有很多重要性质．
①将酚酞溶液滴加到氨水中溶液呈红色，其原因是
氨水显碱性（NH3?H2O?NH4++OH-）
氨水显碱性（NH3?H2O?NH4++OH-）
．
②管道工人曾经用浓氨水检验氯气管道是否漏气，如出现白烟，说明有氯气泄露，同时还有一种相对分子质量为28的气体生成，该反应的化学方程式是
8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl
8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl
．
（3）写出氨的两种用途
做制冷剂、制硝酸、制化肥、铵盐、纯碱等
做制冷剂、制硝酸、制化肥、铵盐、纯碱等
．
合成氨工业对化学工业和国防工业具有重要意义．
（1）常温下氨气极易溶于水，其水溶液可以导电．
①用方程式表示氨气溶于水的过程中存在的可逆过程
NH3+H2O?NH3?H2O?NH4++OH-
NH3+H2O?NH3?H2O?NH4++OH-

②氨水中水电离出的c（OH-）
＜
＜
10-7mol/L（填写“＞”、“＜”或“=”）
③将相同体积、相同物质的量浓度的氨水和盐酸混合后，溶液中离子浓度由大到依次为
c（Cl-）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（OH-）
c（Cl-）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（OH-）
．
（2）氨气具有还原性，在铜的催化作用下，氨气和氟气反应生成A和B．A为铵盐，B在标准状况下为气态．在此反应中，若每反应1体积氨气，同时反应0.75体积氟气；若每反应8.96L氨气（标准状况），同时生成0.3molA．
①写出氨气和氟气反应的化学方程式
4NH3+3F2
 Cu 
.
 
 NF3+3NH4F（催化剂要注明是铜）
4NH3+3F2
 Cu 
.
 
 NF3+3NH4F（催化剂要注明是铜）
；
②在标准状况下，每生成1mol B，转移电子的物质的量为
6
6
mol．
（3）Ⅰ在某压强恒定的密闭容器中加入2mol N2和4mol H2，发生如下反应：
N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.4kJ/mol达到平衡时，体积为反应前的三分之二．求：
①达到平衡时，N2的转化率为
50%
50%
．
②若向该容器中加入a mol N2、b mol H2、c mol NH3，且a、b、c均＞0，在相同条件下达到平衡时，混合物中各组分的物质的量与上述平衡相同．试比较反应放出的能量：①
＞
＞
②（填“＞”、“＜”或“=”）
Ⅱ若将2mol N2和4mol H2放入起始体积相同的恒容容器中，在与Ⅰ相同的温度下达到平衡．
③试比较平衡时NH3的浓度：Ⅰ
＞
＞
Ⅱ（填“＞”、“＜”或“=”）．
（2008?佛山一模）（1）合成氨工业对化学工业和国防工业具有重要意义．工业合成
氨的原理是：N2+3H2
20-50MPa
500℃、铁触煤
2NH3△H＜0，生产流程如图1所示．
①X的化学式为
NH3
NH3
；
②图中条件选定的主要原因是（选填字母序号）
BC
BC
；
A．升高温度、增大压强均有利于氨的合成
B．铁触媒在该温度时活性大
C．工业生产受动力、材料、设备等条件的限制
③改变反应条件，会使平衡发生移动．图2表示随条件改变，氨气的百分含量的变化趋势．当横坐标为压强时，变化趋势正确的是（选填字母序号）
c
c
，当横坐标为温度时，变化趋势正确的是（选填字母序号）
a
a
．
（2）常温下氨气极易溶于水，其水溶液可以导电．
④用方程式表示氨气溶于水且显弱碱性的过程：
NH3+H2O?NH3?H2O?NH4++OH-
NH3+H2O?NH3?H2O?NH4++OH-
；
⑤氨水中水电离出的c（OH-）
＜
＜
  10-7 mol?L-1（填写“＞”、“＜”或“=”）；
⑥将相同体积、相同物质的量浓度的氨水和盐酸混合后，溶液中离子浓度由大到小依次为
c（Cl-）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（OH-）
c（Cl-）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（OH-）
．
合成氨工业对国防具有重要意义，如制硝酸、合成纤维以及染料等．
（1）已知某些化学键的键能数据如下表：
化学键 N≡N H-H N-H
键能kJ?mol-1 946 436 390
合成氨的热化学反应方程式为
 
．
（2）常温下，向饱和NaCl与饱和氨水的混合溶液中通入过量CO2，有NaHCO3固体析出，该反应的化学方程式为
 
；所得溶液中离子的电荷守恒式是
 
；若向饱和NaCl与饱和CO2的混合溶液中通入氨气，则没有NaHCO3固体析出，原因是
 
．
（3）氨氮废水（含NH3、NaOH和Na2SO4）超标排放会造成水体富营养化．右图通过直接电化学氧化法有效除去某工厂氨气．其中阴离子的流动方向为
 
（填“向a极”或“向b极”），电解过程中，b极区的pH
 
（填“增大”或“减小”或“不变”），阳极反应方程式为
 
．
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