Question

氨与氯气相遇可发生下列化学反应：2NH₃＋3Cl₂N₂＋6HCl，若在同温同压条件下，反应前Cl₂与NH₃的体积之和为a L，充分反应后的气体体积为b L，试讨论当NH₃与Cl₂的体积比为不同取值范围时，被氧化的NH₃的体积值(用a，b表示)．

(1)当V(NH₃)∶V(Cl₂)≤________时，被氧化的氨气的体积应表示为________．

(2)当V(NH₃)∶V(Cl₂)≥________时，被氧化的氨气的体积应表示为________．

(3)当________＜V(NH₃)∶V(Cl₂)＜________时，被氧化的氨气的体积应表示为________．

Answer 1

答案：
解析：

(1)2∶3,(b－a)L;(2)8∶3,(a－b);(3),,L 　　导解：(1)当V(NH3)∶V(Cl2)≤2∶3，只发生下列反应，NH3完全反应． 　　2NH3＋3Cl2N2＋6HCl　　ΔV增 　　2　　　　　　　　　　　　　2 　　V(NH3)　　　　　　　　　　b－a 　　V(NH3)＝(b－a)L，全部被氧化． 　　(2)当V(NH3)∶V(Cl2)≥8∶3时，NH3足量，生成的HCl又跟NH3反应，叠加后的反应为： 　　8NH3＋3Cl26NH4Cl＋N2　　ΔV减 　　8　　　　　　　　　　　　　10　　 　　V(NH3)　　　　　　　　　　　a－b 　　反应掉的氨气V(NH3)＝(a－b)L，其中被氧化的有，即×(a－b)×＝(a－b)L． 　　(3)当＜V(NH3)/V(Cl2)＜时，发生如下两个反应，设Cl2为xL， 　　2NH3＋3Cl2N2＋6HCl 　　2　　　3　　　1　　6 　　x　　x　　　　　2x 　　剩余NH3：a－x－x＝a－x L发生第二个反应． 　　NH3　　＋　　HClNH4Cl 　　a－x　　　　a－x 　　则最终气体为L的N2，2x－(a－x)L的HCl．总体积为b L，即x/3＋2x－(a－x)＝b解得x＝L．被氧化的氨气有L．