题目内容
(7分)某同学模拟工业“折点加氯法”处理氨氮废水的原理,进行如下研究。
装置(气密性良好,试剂已添加) | 操作 | 现象 |
| 打开分液漏斗活塞,逐滴加入浓氨水 | ⅰ.C中气体颜色变浅 ⅱ.稍后,C中出现白烟并逐渐增多 |
(1)浓氨水分解可以制氨气,写出A中反应的化学方程式是 。从平衡移动 的角度分析NaOH固体在氨水分解中的作用 。
(2)现象ⅰ,C中发生的反应为:2NH3(g)+3Cl2(g)= N2(g)+6HCl(g) ?H= —456 kJ·mol-1
已知:![]()
①NH3的电子式是 。
②断开1mol H-N键与断开1molH-Cl键所需能量相差约为 ,
(3)现象ⅱ中产生白烟的化学方程式是 。
(4)为避免生成白烟,该学生设计了下图装置以完成Cl2和NH3的反应。
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若该装置能实现设计目标,则①石墨b电极上发生的是 反应(填“氧化”或“还原”)
②写出石墨a电极的电极反应式: 。
(1)NH3·H2O
NH3↑+H2O 氨水分解过程吸热,NaOH固体溶于水放热,使环境温度升高,氨水分解反应平衡正向移动,促进了氨水分解。(或NaOH固体有吸水性,能吸收氨水分解生成的水,促进氨水分解平衡正向移动)
(2)①
② 40 (3) HCl+NH3=NH4Cl
(4)①还原 ;② 2NH3+6OH-—6e-=N2+6H2O
【解析】
试题分析:(1)浓氨水加热分解可以制氨气, A中反应的化学方程式是NH3·H2O
NH3↑+H2O;氨水分解过程吸热,NaOH固体溶于水放热,使环境温度升高,氨水分解反应平衡正向移动,促进了氨水分解。(2)①NH3的电子式是
;②6×N—H+3×243KJ -945KJ -6×H—Cl=—456 kJ,解得N—H与Cl—H的键能的差是40KJ/mol.断开1mol H-N键与断开1molH-Cl键所需能量相差约为40KJ/mol。(3)现象ⅱ中产生白烟NH4Cl的化学方程式是HCl+NH3=NH4Cl。(4)①由图示可知Na+向b电极区域移动,根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引的原则,石墨b电极是阴极,在阴极上发生的是还原反应;②石墨a电极是阳极,在阳极上反应氧化反应,该电极的电极反应式:2NH3+6OH-—6e-=N2+6H2O。
考点:考查氨气的制取方法、物质的电子式、键能大小的比较、化学方程式、电极反应式的书写的知识。