Question

氨有着广泛的用途，如可用于化肥、硝酸、合成纤维等工业生产。氨的水溶液中存在电离平衡，常用电离常数K_b和电离度α来定量表示其电离程度。K_b和α常用的测定方法：在一定温度时用酸度计测定一系列已知浓度氨水的pH，可得各浓度氨水对应的c(OH^-)，然后通过换算求得各对应的α值和K_b值。下面是某中学化学兴趣小组在25℃时测定一系列浓度氨水的pH所对应的c(OH^-)：

【仪器与试剂】酸度计、50 mL碱式滴定管、100mL烧杯、 0.10 mol·L^-1 氨水

【实验数据】(不必填表格)

烧杯号	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

请根据以上信息回答下述问题：                     

（1）25℃时，氨水的电离常数：K_b    ▲    ，通过计算所得的数据和简洁的文字说明电离常数、电离度与弱电解质的初始浓度的关系   ▲    。

（2）用0.10mol·L^—1盐酸分别滴定20.00mL0.10mol·L^—1的NaOH溶液和20.00mL0.10mol·L^—1

氨水所得的滴定曲线如下：

请指出盐酸滴定氨水的曲线为    ▲    （填A或B），请写出曲线a点所对应的溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序    ▲    。

（3）液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被研究人员重视。它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨在燃烧试验机中相关的反应有：

   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

请写出上述三个反应中△H₁、△H₂、△H₃三者之间关系的表达式，△H₁=    ▲    。

（4）Allis-Chalmers制造公司发现可以用氨作为燃料电池的燃料。其总反应式为4NH₃+3O₂=2N₂+6H₂O，正极上的电极反应式为O₂+2H₂O+4e^—=4OH^—，则负极上的电极反应式为     ▲    。

 

Answer 1

（1）1.80×10^-5（2分）,  在三组实验中K_b始终约等于1.80×10^-5，说明电离平衡常数与初始浓度无关，（1分）而电离度分别为1.34%1.90%，4.24%，说明电离度与初始浓度有关，（1分）且随着初始浓度减少而增大（1分） （没有具体数字说明的扣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，若系数不同等其它合理答案给2分）

解析:略