Question

【题目】氮及其化合物在生产生活中应用广泛， 其转化关系如下图所示：

（1）NH3的电子式是__________。

（2）ii 中 NH3氧化时发生如下反应：

4NH3(g)＋5O2(g) = 4NO(g)＋6H2O(g) ΔH1＝－907.28 kJ·mol-1

4NH3(g)＋6NO(g)=5N2(g)＋6H2O(g) ΔH2＝－1811.63kJ·mol-1

则4NH3(g)＋3O2(g)=2N2(g)＋6H2O(g) ΔH3＝_________kJ·mol-1

（3）iv中反应 2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)， 其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强（p1、 p2）下随温度变化的曲线如图一所示， 则 p1_____ p2 (填“>”“<”或“＝”， 下两空同)；

该反应的ΔH ______0；A、B 两点的化学反应速率：v(A) ______v(B) 。 已知 400℃时， 投入的NO和O2的起始量分别为x mol 和y mol，此时容器体积为V L，A 点的平衡常数 K=______（用x、y、V表示） 。

（4）利用电化学降解法治理水中的硝酸盐污染（如图二），电解槽中间用质子交换膜隔开，污水放入II区， 通电使NO3－转化为N2，a为电源的______极，Ag-Pt电极上的电极反应式是________。

Answer 1

【答案】 -1269.02 < < < 正 2NO3－+10e－+ 12H+ = N2↑+ 6H2O

【解析】（1）N最外层5个电子，NH3的电子式是；

（2）①4NH3(g)＋5O2(g) = 4NO(g)＋6H2O(g) ΔH1＝－907.28 kJ·mol-1，②4NH3(g)＋6NO(g)=5N2(g)＋6H2O(g) ΔH2＝－1811.63kJ·mol-1，（①×3+②×2）/5得

ΔH3＝（－907.28 kJ·mol-1×3-1811.63kJ·mol-1×2）/5=-1269.02kJ·mol-1,则4NH3(g)＋3O2(g)=2N2(g)＋6H2O(g) ΔH3＝-1269.02kJ·mol-1

（3）iv中反应 2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)，是体积变小的反应，加压后，NO的转化率增加，从图一，温度相同时，P2转化率高，故 p1< p2 ；由图一当压强一定时，升高温度，NO的转化率降低，平衡逆向移动，ΔH <0；A点对应的压强低，速率小，A、B 两点的化学反应速率：v(A)<v(B) ；

2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)

起始量（mol） x y 0

变化量（mol）0.4x 0.2x 0.4x

平衡量（mol）0.6x y-0.2x 0.4x

（4）Ag-Pt电极上发生氧化反应，电极反应为： 2NO3－+10e－+ 12H+ = N2↑+ 6H2O，是电池的阴极，另一极为阳极，所以，a为电源的正极。