题目

题型：不详难度：来源：

（Ⅰ）氮是地球上含量丰富的一种元素，其单质及化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
（1）一定温度下，在1L容积恒定的密闭容器中充入2mol N₂和8mol H₂并发生反应。10min达平衡，测得氨气的浓度为0.4mol/L，此时氮气的转化率为           。
（2）下图是1mol NO₂(g)和1mol CO(g)反应生成1mol CO₂(g)和1mol NO(g)过程中能量变化示意图，请写出该反应的热化学方程式                                。

（3）NH₃(g)燃烧的方程式4NH₃(g)+7O₂(g)==4NO₂(g)+6H₂O(l)，  
已知：2H₂(g)+O₂(g)==2H₂O(l) △H=" -483.6" kJ/mol
N₂(g)+2O₂(g)==2NO₂ (g) △H="+67.8" kJ/mol
N₂(g)+3H₂(g)==2NH₃ (g) △H="-92.0" kJ/mol
请计算NH₃ (g)的燃烧热                              。

温度	平衡浓度/ (mol L－1)
	c(NH3)	c(CO2)
T1	0.1
T2		0.1

（4）将一定量的氨基甲酸铵固体置于某容积恒定的真空容器中，发生反应：
H₂NCOONH₄(s)2NH₃(g)+CO₂(g) 在不同温度下，该反应平衡状态部分数据见右表。下列说法正确的是             
A．若T₂＞T₁，则该反应的ΔH＜0
B．向容器中充入N₂，H₂NCOONH₄质量增加
C．NH₃体积分数不变时，说明该反应达到平衡
D．T₁、T₂时，H₂NCOONH₄转化的Δn(T₂)=2Δn(T₁)
（Ⅱ）海水资源的利用具有广阔前景。海水中主要离子的含量如下：

成分	含量/(mg L－1)	成分	含量/(mg L－1)
Cl－	18980	Ca2+	400
Na+	10560	HCO3－	142
SO42－	2560	Br－	64
Mg2+	1272

电渗析法淡化海水示意图如下图所示，其中阴（阳）离子交换膜仅允许阴（阳）离子通过。
（1）阳极主要电极反应式是                 。
（2）在阴极附近产生少量白色沉淀，其成分有     和CaCO₃，生成CaCO₃的离子方程
式是             。
 
（3）淡水的出口为       （填“a”、“b”或“c”）。

答案

Ⅰ、（1） 10% （1分）
（2） NO₂(g) + CO(g) =" NO(g)" + CO₂(g) △H = -234KJ/mol（2分）
（3） 282.8kJ/mol（2分） （4）D（2分）
Ⅱ、（1）（1分）2Cl^—-2e^—=Cl₂↑
（2）（2分）Mg(OH)₂；Ca²⁺+ OH^—+HCO₃^—=CaCO₃↓+H₂O （2分）（3）b（2分）

解析

Ⅰ（1）生成氨气0.4mol，需要氮气0.2mol，故转化率是10％。
（2）由图可知反应放热，放出的能量是368kJ/mol－134 kJ/mol＝234 kJ/mol，所以其热化学方程式为NO₂(g) + CO(g) =" NO(g)" + CO₂(g) △H = -234KJ/mol。
（3）考查盖斯定律的应用。将已知的3个反应分别设为①②③，则①×3－③×2＋②×2即得到4NH₃(g)+7O₂(g)==4NO₂(g)+6H₂O(l)，即△H＝－1131.2 KJ/mol。所以氨气的燃烧热是282.8kJ/mol。
Ⅱ（1）在电解池中阳极失去电子，根据所给的离子可知，阳极是氯离子放电，2Cl^—-2e^—=Cl₂↑。
（2）阴极是水电离出的氢离子放电，由于氢离子放电，破坏了阴极周围水的电离使OH^－浓度增大，因而会生成氢氧化镁。又因为OH^－和HCO₃^—结合生成CO₃^2－，进而生成碳酸钙。
（3）根据装置的特点可看出海水中的离子通过交换膜向两端移动，淡水从中间出来，即b口出淡水。