Question

氨在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位．請回答有關(guān)氨的下列問題：
（1）已知：N₂（g）+O₂（g）═2NO（g）△H=+akJ/mol
           4NH₃（g）+5O₂（g）═4NO（g）+6H₂O（g）△H=-bkJ/mol
           2H₂（g）+O₂（g）═2H₂0（g）△H=-ckJ/mol
則N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）的△H=

a+

b

2

-

3c

2

kJ/mol

；
（2）在一定溫度下，將3molN₂氣體和7molH₂氣體通入到體積為1L的密閉容器中．當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時，容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為起始時的80%，則其平衡常數(shù)為

1

32

（或0.031）

．改變下列條件，能使平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行且平衡常數(shù)不變的是

①②

；
①增大壓強(qiáng)  ②增大反應(yīng)物質(zhì)的濃度  ③使用催化劑  ④降低溫度
（3）可以用氯氣來檢驗輸送氨氣的管道是否漏氣，如果漏氣則會有白煙（成份為氯化銨）生成．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

8NH₃+3Cl₂=N₂+6NH₄Cl

；
（4）工業(yè)生產(chǎn)氨水的物質(zhì)的量濃度為20mol/L，實驗室若需用80mL濃度為5mol/L的氨水時，需取20mol/L的氨水

25mL

mL（用100mL的容量瓶）．假如該氨水的pH=a，加入相同體積的鹽酸時，兩溶液恰好反應(yīng)，則此鹽酸的pH

小于

14-a（填“大于”“小于”或“等于”）．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)蓋斯定律可以計算化學(xué)反應(yīng)的焓變；
（2）根據(jù)化學(xué)方程式中，反應(yīng)前后的壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，列三行計算來計算，根據(jù)影響化學(xué)反應(yīng)平衡移動的因素來回答；
（3）氨氣和氯氣反應(yīng)生成的白煙是氯化銨的固體；
（4）氨水稀釋的前后溶質(zhì)的量保持不變，氨水是弱電解質(zhì)，存在電離平衡．

解答：解：（1）根據(jù)蓋斯定律，化學(xué)反應(yīng)N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）可以由反應(yīng)N₂（g）+O₂（g）═2NO（g）加上4NH₃（g）+5O₂（g）═4NO（g）+6H₂O（g）乘以

1

2

再加上反應(yīng)2H₂（g）+O₂（g）═2H₂0（g）乘以

3

2

獲得，所以N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）的△H=a+

b

2

-

3c

2

kJ/mol，故答案為：a+

b

2

-

3c

2

kJ/mol；
（2）根據(jù)化學(xué)方程式中，反應(yīng)前后的壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，設(shè)變化的氮?dú)鉂舛葹閤，
         N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）
初始濃度：3        7          0
變化濃度：x        3x         2x
平衡濃度：3-x     7-3x        2x
根據(jù)題意則

(3-x)+ (7-3x)+ 2x

10

=80%
解得：x=1
據(jù)K=

[NH3]2

[H2]3[N2]

=

22

43×2

=

1

32

（或0.031），該反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)能使平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行，或者增大反應(yīng)物的濃度能使平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行，K是溫度的函數(shù)，溫度變化會引起常數(shù)的變化，加入催化劑平衡不移動，故選①②，故答案為：

1

32

（或0.031）；①②；
（3）氯氣和氨氣的反應(yīng)方程式為：8NH₃+3Cl₂═N₂+6NH₄Cl，故答案為：8NH₃+3Cl₂═N₂+6NH₄Cl；
（4）根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)的量保持不變，設(shè)需取20mol/L的氨水體積為V，則：20mol/L?V=80mL?5mol/L，解得V=25ml，
氨水的pH=a，則氨水的濃度大于10^a-14，所以消耗相同體積的鹽酸的濃度大于10^a-14，即此鹽酸的pH小于14-a，故答案為：小于；

點(diǎn)評：本題是一道綜合知識題目，考查的角度很廣，難度較大，考查學(xué)生分析和解決問題的能力．