Question

16．氨在化肥生產、制冷、“貯氫”及燃煤煙氣脫硝脫硫等領域用途非常廣泛．
（1）尿素[OC（NH₂）₂]與氰酸銨（NH₄CNO）互為同分異構體；氰酸銨屬于離子 （選填“離子”或“共價”）化合物．
（2）液氨是一種重要的制冷劑，制冷過程中氣態(tài)氨轉變?yōu)橐喊睂⑨尫?nbsp;（選填“吸收”或“釋放“）能童．液氨也是一種“貯氫”材料，液氨可通過如圖裝置釋放氫氣，該過程中能童轉化方式為電能轉化為化學能．
（3）已知拆開1mol氣態(tài)物質中某種共價鍵需要吸收的能星就是該共價鍵的鍵能，某些共價鍵的鍵能見下表：

共價鍵	H-H	N-H	N=N
鍵能/kJ•mol-1	436	390.8	946

則合成氨反應：N₂（g）+3H₂（g） 2NH₃（g）△H=-90.8kJ•mol^-1．
（4）氨氣可作為脫硝劑．在恒溫恒容密閉荇器中充入NO和NH₃，在一定條件下發(fā)生了反 應：6NO（g）+4NH₃（g）=5N₂（g）+6H₂O（g）．已知反應開始時NO的物質的量濃度是1.2mol•L^-1，2min后，NH₃的物質的量濃度從開始的1.0mol•L^-1降到 0.8mol•L^-1，則
①2min末NO的物質的量濃度為0.9mol/L．
②這2min內N₂的平均反應速率為0.125mol/（L•min）．
（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等產品． 若用1000kg含NH₃質量分數為17%的氨水吸收SO₂且全部轉化為NH₄HSO₃，不考慮其它成本，則可獲得的利潤為782元（參照下面的價格表）．

	NH3質量分數17%的氨水	無水 NH4HSO3
價格（元/kg）	1.0	1.8

Answer 1

分析 （1）分子式相同結構不同的化合物屬于同分異構體；氰酸銨屬于鹽；
（2）氣態(tài)轉化為液態(tài)釋放能量，電解是電能轉化為化學能；
（3）化學反應中舊鍵斷裂需要吸收能量，新鍵形成需要放出能量，化學反應中的反應熱△H=反應物總鍵能-生成物總鍵能；
（4）各個物質的濃度變化量之比等于物質前邊的系數之比；不同物質表示的速率之比等于系數之比；
（5）根據SO₂+NH₃+H₂O=NH₄HSO₃進行計算．

解答 解：（1）氰酸銨（NH₄OCN）與尿素[CO（NH₂）₂]的分子式相同但結構不同，所以屬于同分異構體；氰酸銨屬于鹽，是離子化合物，故答案為：同分異構體；離子；
（2）氣態(tài)氨轉化為液態(tài)釋放能量，圖1裝置為電解裝置，電解是電能轉化為化學能，故答案為：釋放；電能轉化為化學能；
（3）化學反應中的反應熱△H=反應物總鍵能-生成物總鍵能=946+436×3-390.8×6=：-90.8kJ•mol^-1，故答案為：-90.8；
（4）①NH₃的物質的量濃度從開始的1.0mol•L^-1降到 0.8mol•L^-1，則減少了0.2mol/L，所以NO的濃度會減少0.3mol/L，2min末NO的物質的量濃度為1.2mol/L-0.3mol/L=0.9mol/L，故答案為：0.9mol/L；
②NH₃的物質的量濃度從開始的1.0mol•L^-1降到 0.8mol•L^-1，則減少了0.2mol/L，這2min內氨氣的平均反應速率為0.1mol/L，N₂的平均反應速率為$\frac{5}{4}$×0.1mol/L=0.125mol/L，故答案為：0.125mol/（L•min），故答案為：0.125mol/（L•min）；
（5）1000kg×17%=170kg，設無水NH₄HSO₃的質量為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．

點評 本題考查化學平衡狀態(tài)、反應熱以及化學方程式的計算等，題目難度中等，注意化學反應中的反應熱△H=反應物總鍵能-生成物總鍵能．