题目内容
工业制硝酸经以下一系列反应：N2
NH3
NO
NO2
HNO3
请回答：
（1）写出反应④的化学方程式 ，实验室收集NO的方法是 ．
（2）对于氮的化合物，下列说法不正确的是（选填序号字母） ．
a．氨可用作制冷剂
b．铵态氮肥一般不能与碱性化肥共同使用
c．硝酸可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等
d．某浓硝酸中含有溶质2mol，标准状况下，该浓硝酸与足量的铜完全反应能生成1mol NO2
（3）已知：H2（g）+
O2（g）=H2O（g）△H1=-241.8kJ/mol
N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）△H2=-92.0kJ/mol
则34g氨气与氧气反应生成N2（g）与H2O（g）时，△H= kJ/mol．
（4）氨气在微生物的作用下与氧气反应生成HNO2，写出该反应的化学方程式 ．
（5）氨气是氮肥工业的重要原料，某化肥厂生产铵态氮肥（NH4）2SO4的部分工艺流程如下：
向装有CaSO4悬浊液的沉淀池中先通氨气，再通CO2的原因（请从溶解度和溶解平衡角度分析） ．
| ① |
| ② |
| ③ |
| ④ |
请回答：
（1）写出反应④的化学方程式
（2）对于氮的化合物，下列说法不正确的是（选填序号字母）
a．氨可用作制冷剂
b．铵态氮肥一般不能与碱性化肥共同使用
c．硝酸可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等
d．某浓硝酸中含有溶质2mol，标准状况下，该浓硝酸与足量的铜完全反应能生成1mol NO2
（3）已知：H2（g）+
| 1 |
| 2 |
N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）△H2=-92.0kJ/mol
则34g氨气与氧气反应生成N2（g）与H2O（g）时，△H=
（4）氨气在微生物的作用下与氧气反应生成HNO2，写出该反应的化学方程式
（5）氨气是氮肥工业的重要原料，某化肥厂生产铵态氮肥（NH4）2SO4的部分工艺流程如下：
向装有CaSO4悬浊液的沉淀池中先通氨气，再通CO2的原因（请从溶解度和溶解平衡角度分析）
考点：氮族元素简介,用盖斯定律进行有关反应热的计算,铵盐
专题：
分析：反应：N2
NH3
NO
NO2
HNO3
（1）反应④是二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮；一氧化氮不溶于水，易被空气中的氧气氧化选择收集方法；
（2）a．氨液化后挥发带走能量，所以可用作制冷剂；
b．铵态氮肥溶解后铵根离子水解显酸性；
c．依据硝酸的性质和应用分析；
d．某浓硝酸中含有溶质2mol，标准状况下，该浓硝酸与足量的铜完全反，随反应进行硝酸变稀后生成一氧化氮；
（3）依据热化学方程式和盖斯定律计算得到所需热化学方程式；
（4）氨气在微生物的作用下与氧气反应生成HNO2，依据原子守恒配平书写；
（5）氨水显碱性，二氧化碳是酸性气体，保证原料气的充分利用，要考虑通气体的先后顺序．
| ① |
| ② |
| ③ |
| ④ |
（1）反应④是二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮；一氧化氮不溶于水，易被空气中的氧气氧化选择收集方法；
（2）a．氨液化后挥发带走能量，所以可用作制冷剂；
b．铵态氮肥溶解后铵根离子水解显酸性；
c．依据硝酸的性质和应用分析；
d．某浓硝酸中含有溶质2mol，标准状况下，该浓硝酸与足量的铜完全反，随反应进行硝酸变稀后生成一氧化氮；
（3）依据热化学方程式和盖斯定律计算得到所需热化学方程式；
（4）氨气在微生物的作用下与氧气反应生成HNO2，依据原子守恒配平书写；
（5）氨水显碱性，二氧化碳是酸性气体，保证原料气的充分利用，要考虑通气体的先后顺序．
解答：
解：（1）反应④是二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，反应的化学方程式3NO2+H2O=2HNO3+NO；一氧化氮不溶于水，易被空气中的氧气氧化选择收集方法，实验室收集NO的方法是排水法；
故答案为：3NO2+H2O=2HNO3+NO；排水法；
（2）a．液氨挥发过程中吸收能量，可用作制冷剂，故a正确；
b．铵态氮肥溶解后铵根离子水解显酸性，一般不能与碱性化肥共同使用，故b正确；
c．硝酸可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等，故c正确；
d．某浓硝酸中含有溶质2mol，标准状况下，该浓硝酸与足量的铜完全反应，随反应进行溶液浓度变稀后反应生成一氧化氮气体，生成NO2 小于1mol，故d错误；
故答案为：d；
（3）①H2（g）+
O2（g）=H2O（g）△H1=-241.8kJ/mol
②N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）△H2=-92.0kJ/mol
依据盖斯定律①×3-②得到：2NH3+
O2（g）=N2（g）+3H2O（g）△H=-633.4KJ/mol
则34g氨气物质的量=
=2mol，与氧气反应生成N2（g）与H2O（g）时，△H=-633.4KJ/mol；
故答案为：-633.4；
（4）氨气在微生物的作用下与氧气反应生成HNO2，反应的化学方程式为：2NH3+3O2=2HNO2+2H2O，故答案为：2NH3+3O2=2HNO2+2H2O；
（5）先通入足量NH3，再通入CO2的原因是：氨在水中溶解度大，使溶液呈碱性，有利于吸收CO2，增大c（CO32-），促使CaSO4转化为CaCO3，同时生成（NH4）2SO4；
故答案为：NH3极易溶于水且溶于水后呈碱性，增加了CO2的溶解度，生成了大量的CO32-，使CaSO4（s）?Ca2+（aq）+SO42-（aq）溶解平衡向右移动，提高了（NH4）2SO4的产量．
故答案为：3NO2+H2O=2HNO3+NO；排水法；
（2）a．液氨挥发过程中吸收能量，可用作制冷剂，故a正确；
b．铵态氮肥溶解后铵根离子水解显酸性，一般不能与碱性化肥共同使用，故b正确；
c．硝酸可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等，故c正确；
d．某浓硝酸中含有溶质2mol，标准状况下，该浓硝酸与足量的铜完全反应，随反应进行溶液浓度变稀后反应生成一氧化氮气体，生成NO2 小于1mol，故d错误；
故答案为：d；
（3）①H2（g）+
| 1 |
| 2 |
②N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）△H2=-92.0kJ/mol
依据盖斯定律①×3-②得到：2NH3+
| 3 |
| 2 |
则34g氨气物质的量=
| 34g |
| 17g/mol |
故答案为：-633.4；
（4）氨气在微生物的作用下与氧气反应生成HNO2，反应的化学方程式为：2NH3+3O2=2HNO2+2H2O，故答案为：2NH3+3O2=2HNO2+2H2O；
（5）先通入足量NH3，再通入CO2的原因是：氨在水中溶解度大，使溶液呈碱性，有利于吸收CO2，增大c（CO32-），促使CaSO4转化为CaCO3，同时生成（NH4）2SO4；
故答案为：NH3极易溶于水且溶于水后呈碱性，增加了CO2的溶解度，生成了大量的CO32-，使CaSO4（s）?Ca2+（aq）+SO42-（aq）溶解平衡向右移动，提高了（NH4）2SO4的产量．
点评：本题考查了氮及其化合物性质的分析应用，热化学方程式书写方法，是一道元素及化合物性质的综合题，难度中等，要求学生具备分析和解决问题的能力．
练习册系列答案
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常温下，下列各组离子成分子在指定溶液中能大量共存的是（ ）
| A、pH=l的溶液中：Fe2+、Na+、S042-、NO3- |
| B、水电离的c（H+）=l×l0-13mol/L的溶液中：NH4+、K+、Cl-、HCO3- |
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相同温度下，体积均为0.25L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应：X2（g）+3Y2（g）?2XY3（g）△H=-92.6kJ?mol-1实验测得反应在起始、达到平衡时的有关数据如下表所示：下列叙述不正确的是（ ）
| 容器编号 | 起始时各物质物质的量（mol） | 达平衡时体系能量的变化 | ||
| X2 | Y2 | XY3 | ||
| ① | 1 | 3 | 0 | 放热 23.15 kJ |
| ② | 0.6 | 1.8 | 0.8 | Q （Q＞0） |
| A、容器①、②中反应的平衡常数相等 |
| B、达平衡时，两个容器中XY3的物质的量浓度均为2 mol?L-1 |
| C、容器②中反应达到平衡时放出的热量为Q=23.15 kJ |
| D、若容器①体积为0.20 L，则达平衡时放出的热量大于23.15 kJ |
已知在101KPa，298K条件下，2mol氢气燃烧生成水蒸气放出483.6kJ热量，且有H2O（1）=H2O（g）△H=+44kJ?mol-1，下列热化学方程式正确的是（ ）
A、H2O（g）=H2（g）+
| ||
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C、H2（g）+
| ||
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某含Na+的溶液中还可能含有NH4+、Fe3+、Br-、CO32-、I-、SO32-．取样，滴加足量氯水有气泡产生，溶液呈橙色；向橙色溶液中加BaCl2溶液或淀粉溶液均无现象．为确定该溶液的组成，还需进行的实验有（ ）
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