题目内容
氨气是中学化学中常见的气体，其用途广泛。
（1）实验室制取氨气的化学方程式是 。
（2）工业上氨气可以由氢气和氮气合成。
①该反应的热化学方程式是 。
②简述一种检查氨气是否泄露可采用的化学方法： 。
（3）下表是当反应器中按n(N2):n(H2)=1:3投料后，在200℃、400℃、600℃下，反应达到平衡时，混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线。
①曲线a对应的温度是 。
②关于工业合成氨的反应，下列叙述正确的是 (填字母)。
A. 及时分离出NH3可以提高H2的平衡转化率
B. 加催化剂能加快反应速率且提高H2的平衡转化率
C. 上图中M、N、Q点平衡常数K的大小关系是K(M)= K(Q) >K(N)
③ M点对应的H2转化率是 。
（4）工业制硫酸的尾气中含较多的SO2，为防止污染空气，回收利用SO2，工业上常用
氨水吸收法处理尾气。
① 当氨水中所含氨的物质的量为3 mol ，吸收标准状况下44.8 L SO2时，溶液中的溶
质为 。
② (NH4)2SO3显碱性，用化学平衡原理解释 。
③ NH4HSO3显酸性。用氨水吸收SO2，当吸收液显中性时，溶液中离子浓度关系正确
的是 (填字母)。
a．c(NH4＋) = 2c(SO32－) ＋ c(HSO3－)
b．c(NH4＋)> c(SO32-)> c(H+)= c(OH-)
c．c(NH4＋)+ c(H+)= c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-)
（5）氨气是一种富氢燃料，可以直接用于燃料电池，下图是供氨水式燃料电池工作原理：
①氨气燃料电池的电解质溶液最好选择 (填“酸性”、“碱性”或“中性”)溶液。
②空气在进入电池装置前需要通过过滤器除去的气体是 。
③氨气燃料电池的反应是氨气与氧气生成一种常见的无毒气体和水，该电池的电极总反应是 ，正极的电极反应方是 。
（1）2NH4Cl +Ca(OH)2△2NH3↑+CaCl2 +2H2O (1分)
（2）①N2(g) +3H2(g) 
2NH3(g) 
H= －93.36 kJ/mol (1分)
②将湿润的红色石蕊试纸接近容器，观察试纸是否变蓝，如果变蓝说明有氨气泄露。(或蘸取浓盐酸接近容器，观察是否有白烟生成，如果有白烟生成说明管道泄露。) (1分)
（3）① 200℃(1分) ② AC(1分) ③ 75%(1分)
（4）① (NH4)2SO3和NH4HSO3(1分)
② NH4+ + H2ONH3·H2O + H+ SO32－+H2O HSO3－+ OH－, SO32－水解程度大于NH4+ 的水解程度使溶液中c(OH-) > c(H+)，溶液呈碱性。(1分)
③ a b(2分)
（5）①碱性(1分 ②CO2(1分) ③ 4NH3+ 3O2 = 2N2 + 6H2O (1分)
3O2 + 12e－+ 6H2O = 12OH－(1分)或 O2 + 4e－+ 2H2O = 4OH－
【解析】
试题分析：（1）实验室制取氨气的化学方程式是2NH4Cl +Ca(OH)2△2NH3↑+CaCl2 +2H2O。
（2）①该反应的△H=945 kJ/mol+3×(436 kJ/mol)-6×(－391.06 kJ/mol)= －93.36 kJ/mol。
②检查氨气是否泄露有：将湿润的红色石蕊试纸接近容器，观察试纸是否变蓝，如果变蓝说明有氨气泄露。(或蘸取浓盐酸接近容器，观察是否有白烟生成，如果有白烟生成说明管道泄露。
（3）①曲线a的NH3的物质的量分数最大，而合成氨为放热反应，故对应的温度最低，是200℃。
考点：官能团为酯键的芳香化合物的性质。
②A.及时分离出NH3可以使平衡正向移动，可以提高H2的平衡转化率；
B. 加催化剂能加快反应速率，但不能破坏破坏，不能提高H2的平衡转化率；
C.合成氨为体积缩小的反应，压强越高平衡常数K越大，故K(M)= K(Q) >K(N)。
③N2(g) +3H2(g) 2NH3(g)
1 3 0
变化:1x 3x 2x
M点对应
=60%，H2转化率75%。
（4）① 当氨水中所含氨的物质的量为3 mol ，吸收标准状况下44.8 L即2molSO2时，溶液中的溶
质含NH
与S的个数比为3:2，故是1:1的(NH4)2SO3和NH4HSO3。
② (NH4)2SO3显碱性，是SO
水解的缘故。
③ NH4HSO3显酸性。用氨水吸收SO2，当吸收液显中性时，
a．因为c(NH4＋)+ c(H＋)= 2c(SO32－) ＋ c(HSO3－)+ c(OH－)，中性得出c(NH4＋) = 2c(SO32－)＋ c(HSO3－)；
b．NH为盐直接电离的离子，SO是HSO
电离的离子，即c(NH4＋)> c(SO32-)；
c．由电荷守恒：c(NH4＋)+ c(H+)=2 c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-)
（5）③氨气燃料电池的反应是氨气与氧气生成一种常见的无毒气体是N2和水，即4NH3+ 3O2 = 2N2 + 6H2O，正极的电极反应方是O2 + 4e－+ 2H2O = 4OH－
（12分）硫代硫酸钠（Na2S2O3·5H2O）俗名“大苏打”，又称为“海波”。它易溶于水，难溶于乙醇，加热易分解。工业上常用亚硫酸钠法、硫化碱法等制备。某实验室模拟工业硫化碱法制取硫代硫酸钠，其反应装置及所需试剂如下图：实验具体操作步骤为：
①开启分液漏斗，使硫酸慢慢滴下，适当调节螺旋夹，使反应产生的SO2气体较均匀地通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中，同时开启电磁搅拌器搅动。
②至析出的硫不再消失，控制溶液的pH接近
7时，停止通入SO2气体。
③抽滤所得的滤液，转移至蒸发皿中，水浴加热
浓缩，直到溶液表面出现晶膜。
④冷却结晶、抽滤、洗涤。
⑤将晶体放入烘箱中，在40～45℃左右干燥
50～60min，称量。
请回答以下问题：
（l）仪器a的名称是 ；
（2）步骤②中若控制pH值小于7，则产率会下降，请用离子方程式解释原因： 。
（3）步骤③中不能将溶液蒸发至干的原因是 ；晶膜通常在溶液表面出现的原因是 。
（4）步骤④中洗涤硫代硫酸钠晶体所用试剂的结构式是 。
（5）为检验制得的产品的纯度，该实验小组称取5,0克的产品配制成250mL硫代硫酸钠溶液，并用间接碘量法标定该溶液的浓度：在锥形瓶中加入25mL 0．0lmol·L-1 KIO3溶液，并加入过量的KI并酸化，发生下列反应：5I－+IO3－+6H+=3I2+3H2O，再加入几滴淀粉溶液，立即用所配Na2S2O3溶液滴定，发生反应：I2+2S2O
=2I－+S4O
，当蓝色褪去H半分钟不变色时到达滴定终点。实验数据如下表：
实验序号 | 1 | 2 | 3 |
Na2S2O3溶液体积（mL） | 19.98 | 20.02 | 21.18 |
则该产品的纯度是____ ，间接碘量法滴定过程中可能造成实验结果偏低的是____ 。
A．滴定管末用Na2S2O3溶液润洗 B．滴定终点时仰视读数
C．锥形瓶用蒸馏水润洗 D．滴定管尖嘴处滴定前无气泡，滴定终点发现气泡