Question

13．氨在化肥生產(chǎn)、貯氫及燃煤煙氣脫硫脫硝等領(lǐng)域用途非常廣泛．
（1）尿素[CO（NH₂）₂]與氰酸銨（NH₄CNO）互為同分異構(gòu)體；氰酸銨屬于離子化合物（選填：“離子”或“共價(jià)”）．
（2）液氨是一種貯氫材料，氣態(tài)氨轉(zhuǎn)變?yōu)橐喊睂⑨尫拍芰浚ㄟx填：“吸收”或“釋放”）．液氨可通過圖1裝置釋放氫氣，該過程中能量轉(zhuǎn)化方式為電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能．
（3）氨氣可作為脫硝劑，在恒溫恒容密閉容器中充入一定量的NO和NH₃，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：6NO（g）+4NH₃（g）?5N₂（g）+6H₂O（g）．
①能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是bc（不定項(xiàng)選擇）．
a．反應(yīng)速率ν（ NH₃）=ν（ N₂）
b．容器內(nèi)壓強(qiáng)不再隨時(shí)間而發(fā)生變化
c．容器內(nèi)N₂的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)不再隨時(shí)間而發(fā)生變化
d．容器內(nèi)n（NO）：n（NH₃）：n（N₂）：n（H₂O）=6：4：5：6
②某次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得容器內(nèi)NO及N₂的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖2所示，圖中ν（正）與ν（逆）相等的點(diǎn)為cd（選填字母）．
（4）已知：斷開1mol共價(jià)鍵吸收的能量或形成1mol共價(jià)鍵釋放的能量數(shù)據(jù)如表

共價(jià)鍵	H-H	N-H	N≡N
能量變化/kJ•mol-1	436	390.8	946

則合成氨反應(yīng)：N₂（g）+3H₂ （g）═2NH₃（g）△H=-90.8kJ•mol^-1
（5）工業(yè)上用氨水吸收硫酸工業(yè)尾氣中的SO₂，既可消除污染又可獲得NH₄HSO₃等產(chǎn)品．若用1000kg 含NH₃質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17%的氨水吸收SO₂且全部轉(zhuǎn)化為NH₄HSO₃，不考慮其它成本，則可獲得的利潤(rùn)為782元（參照下面的價(jià)格表）．

	NH3質(zhì)量分?jǐn)?shù)17%的氨水	無水NH4HSO3
價(jià)格（元/kg）	1.0	1.8

Answer 1

分析 （1）分子式相同結(jié)構(gòu)不同的化合物屬于同分異構(gòu)體；氰酸銨屬于鹽；
（2）氣態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài)釋放能量，電解是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；
（3）①化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度不變，由此衍生的一些物理量也不變；
②達(dá)到平衡時(shí)ν（正）與ν（逆）相等；
（4）化學(xué)反應(yīng)中舊鍵斷裂需要吸收能量，新鍵形成需要放出能量，化學(xué)反應(yīng)中的反應(yīng)熱△H=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能；
（5）根據(jù)SO₂+NH₃+H₂O=NH₄HSO₃進(jìn)行計(jì)算．

解答 解：（1）氰酸銨（NH₄OCN）與尿素[CO（NH₂）₂]的分子式相同但結(jié)構(gòu)不同，所以屬于同分異構(gòu)體；氰酸銨屬于鹽，是離子化合物，故答案為：同分異構(gòu)體；離子；
（2）氣態(tài)氨轉(zhuǎn)化為液態(tài)釋放能量，圖1裝置為電解裝置，電解是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，故答案為：釋放；電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；
（3）①a．該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，5v（NH₃）_正=4v（N₂）_逆，故a錯(cuò)誤；
b．該反應(yīng)是一個(gè)反應(yīng)前后氣體體積增大的可逆反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間的變化而變化，所以能判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)，故b正確；
c．容器內(nèi)N₂的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)不再隨時(shí)間而發(fā)生變化說明濃度不在改變，故c正確；
d．物質(zhì)的量之比不能說明正逆反應(yīng)速率相等或者濃度不變，故d錯(cuò)誤；
故答案為：bc；
②達(dá)到平衡時(shí)ν（正）與ν（逆）相等，cd點(diǎn)物質(zhì)的量不再改變，故答案為：cd；
（4）化學(xué)反應(yīng)中的反應(yīng)熱△H=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能=946+436×3-390.8×6=：-90.8kJ•mol^-1，故答案為：-90.8；
（5）1000kg×17%=170kg，設(shè)無水NH₄HSO₃的質(zhì)量為X．
SO₂+NH₃+H₂O=NH₄HSO₃
     17      99
   170kg      X
$\frac{17}{170kg}$=$\frac{99}{x}$
解得X=990kg
990×1.8-1000=782，故答案為：782．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡狀態(tài)、反應(yīng)熱以及化學(xué)方程式的計(jì)算等，題目難度中等，注意化學(xué)反應(yīng)中的反應(yīng)熱△H=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能．