Question

某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以NH₄⁺和NH₃?H₂O的形式存在，该废水的处理流程如图1所示：
过程Ⅰ：加NaOH溶液，调节pH至9后，升温至30℃，通空气将氨赶出并回收a．n
过程Ⅱ：在微生物作用的条件下，NH₄⁺经过两步反应被氧化成NO₃^-．两步反应的能量变化示意图如图2：
（1）第一步反应是

 

反应（选填“放热”或“吸热”），判断依据是

 

．
（2）1mol NH₄⁺（aq）全部氧化成NO₃^-（aq）的热化学方程式是

 

．

Answer 1

考点："三废"处理与环境保护,热化学方程式

专题：化学应用

分析：（1）当反应物的总能量大于生成物的总能量，反应是放热的；
（2）结合图象根据盖斯定律来计算反应的焓变．

解答： 解：（1）焓变小于0，则反应为放热反应，故答案为：放热；因为△H=-273kJ/mol＜0（反应物的总能量大于生成物的总能量）；
（2）第一步的热化学方程式为NH₄⁺（aq）+1.5O₂（g）═NO₂^-（aq）+2H⁺（aq）+H₂O（l），△H=-273KJ/mol，第二步的热化学方程式为：NO₂^-（aq）+0.5O₂（g）═NO₃^-（aq），△H=-73KJ/mol，根据盖斯定律则NH₄⁺（aq）+2O₂（g）═2H⁺（aq）+H₂O（l）+NO₃^-（aq），△H=-346 kJ/mol，
故答案为：NH₄⁺（aq）+2O₂（g）═2H⁺（aq）+H₂O（l）+NO₃^-（aq），△H=-346 kJ/mol．

点评：本题是一道有关热化学方程式的题目，关键抓住盖斯定律的应用，难度不大．