Question

氨有著廣泛的用途，如可用于化肥、硝酸、合成纖維等工業(yè)生產(chǎn)。氨的水溶液中存在電離平衡，常用電離常數(shù)K_b和電離度α來(lái)定量表示其電離程度。K_b和α常用的測(cè)定方法：在一定溫度時(shí)用酸度計(jì)測(cè)定一系列已知濃度氨水的pH，可得各濃度氨水對(duì)應(yīng)的c(OH^-)，然后通過(guò)換算求得各對(duì)應(yīng)的α值和K_b值。下面是某中學(xué)化學(xué)興趣小組在25℃時(shí)測(cè)定一系列濃度氨水的pH所對(duì)應(yīng)的c(OH^-)：

【儀器與試劑】酸度計(jì)、50 mL堿式滴定管、100mL燒杯、 0.10 mol·L^-1 氨水

【實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)】(不必填表格)

燒杯號(hào)	V氨水 (mL)	V水(mL)	c (NH3·H2O) （mol·L-1）	c(OH-)	Kb	α
1	50.00	0.00		1.34×10-3
2	25.00	25.00		9.48×10-4
3	5.00	45.00		4.24×10-4

請(qǐng)根據(jù)以上信息回答下述問(wèn)題：                     

（1）25℃時(shí)，氨水的電離常數(shù)：K_b    ▲    ，通過(guò)計(jì)算所得的數(shù)據(jù)和簡(jiǎn)潔的文字說(shuō)明電離常數(shù)、電離度與弱電解質(zhì)的初始濃度的關(guān)系    ▲    。

（2）用0.10mol·L^—1鹽酸分別滴定20.00mL0.10mol·L^—1的NaOH溶液和20.00mL0.10mol·L^—1

氨水所得的滴定曲線如下：

請(qǐng)指出鹽酸滴定氨水的曲線為     ▲    （填A(yù)或B），請(qǐng)寫(xiě)出曲線a點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的溶液中各離子濃度由大到小的排列順序    ▲    。

（3）液氨作為一種潛在的清潔汽車(chē)燃料已越來(lái)越被研究人員重視。它在安全性、價(jià)格等方面較化石燃料和氫燃料有著較大的優(yōu)勢(shì)。氨在燃燒試驗(yàn)機(jī)中相關(guān)的反應(yīng)有：

    4NH₃（g）+3O₂（g）= 2N₂（g）+6H₂O（l）    △H₁                               ①

4NH₃（g）+5O₂（g）= 4NO（g）+6H₂O（l）   △H₂                ②

4NH₃（g）+6NO（g）= 5N₂（g）+6H₂O（l）   △H₃                                ③

請(qǐng)寫(xiě)出上述三個(gè)反應(yīng)中△H₁、△H₂、△H₃三者之間關(guān)系的表達(dá)式，△H₁=    ▲    。

（4）Allis-Chalmers制造公司發(fā)現(xiàn)可以用氨作為燃料電池的燃料。其總反應(yīng)式為4NH₃+3O₂= 2N₂+6H₂O，正極上的電極反應(yīng)式為O₂+2H₂O+4e^—=4OH^—，則負(fù)極上的電極反應(yīng)式為     ▲    。

 

Answer 1

【答案】

（1）1.80×10^-5 （2分）,  在三組實(shí)驗(yàn)中K_b始終約等于1.80×10^-5，說(shuō)明電離平衡常數(shù)與初始濃度無(wú)關(guān)，（1分）而電離度分別為1.34%1.90%，4.24%，說(shuō)明電離度與初始濃度有關(guān)，（1分）且隨著初始濃度減少而增大（1分） （沒(méi)有具體數(shù)字說(shuō)明的扣1分）

（2）B（2分）c(NH₄⁺)>c(Cl^-)>c(.OH^-)>c(H⁺)（2分）  （3）（3分）

（4）2NH₃+6OH^-—6e^-=N₂+6H₂O  （2分，若系數(shù)不同等其它合理答案給2分）

【解析】略