Question

13．氨在化肥生產(chǎn)、貯氫及燃煤煙氣脫硫脫硝等領域用途非常廣泛．
（1）尿素[CO（NH₂）₂]與氰酸銨（NH₄CNO）互為同分異構(gòu)體；氰酸銨屬于離子化合物（選填：“離子”或“共價”）．
（2）液氨是一種貯氫材料，氣態(tài)氨轉(zhuǎn)變?yōu)橐喊睂⑨尫拍芰浚ㄟx填：“吸收”或“釋放”）．液氨可通過圖1裝置釋放氫氣，該過程中能量轉(zhuǎn)化方式為電能轉(zhuǎn)化為化學能．
（3）氨氣可作為脫硝劑，在恒溫恒容密閉容器中充入一定量的NO和NH₃，在一定條件下發(fā)生反應：6NO（g）+4NH₃（g）?5N₂（g）+6H₂O（g）．
①能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的標志是bc（不定項選擇）．
a．反應速率ν（ NH₃）=ν（ N₂）
b．容器內(nèi)壓強不再隨時間而發(fā)生變化
c．容器內(nèi)N₂的物質(zhì)的量分數(shù)不再隨時間而發(fā)生變化
d．容器內(nèi)n（NO）：n（NH₃）：n（N₂）：n（H₂O）=6：4：5：6
②某次實驗中測得容器內(nèi)NO及N₂的物質(zhì)的量隨時間變化如圖2所示，圖中ν（正）與ν（逆）相等的點為cd（選填字母）．
（4）已知：斷開1mol共價鍵吸收的能量或形成1mol共價鍵釋放的能量數(shù)據(jù)如表

共價鍵	H-H	N-H	N≡N
能量變化/kJ•mol-1	436	390.8	946

則合成氨反應：N₂（g）+3H₂ （g）═2NH₃（g）△H=-90.8kJ•mol^-1
（5）工業(yè)上用氨水吸收硫酸工業(yè)尾氣中的SO₂，既可消除污染又可獲得NH₄HSO₃等產(chǎn)品．若用1000kg 含NH₃質(zhì)量分數(shù)為17%的氨水吸收SO₂且全部轉(zhuǎn)化為NH₄HSO₃，不考慮其它成本，則可獲得的利潤為782元（參照下面的價格表）．

	NH3質(zhì)量分數(shù)17%的氨水	無水NH4HSO3
價格（元/kg）	1.0	1.8

Answer 1

分析 （1）分子式相同結(jié)構(gòu)不同的化合物屬于同分異構(gòu)體；氰酸銨屬于鹽；
（2）氣態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài)釋放能量，電解是電能轉(zhuǎn)化為化學能；
（3）①化學反應達到平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等，各物質(zhì)的濃度不變，由此衍生的一些物理量也不變；
②達到平衡時ν（正）與ν（逆）相等；
（4）化學反應中舊鍵斷裂需要吸收能量，新鍵形成需要放出能量，化學反應中的反應熱△H=反應物總鍵能-生成物總鍵能；
（5）根據(jù)SO₂+NH₃+H₂O=NH₄HSO₃進行計算．

解答 解：（1）氰酸銨（NH₄OCN）與尿素[CO（NH₂）₂]的分子式相同但結(jié)構(gòu)不同，所以屬于同分異構(gòu)體；氰酸銨屬于鹽，是離子化合物，故答案為：同分異構(gòu)體；離子；
（2）氣態(tài)氨轉(zhuǎn)化為液態(tài)釋放能量，圖1裝置為電解裝置，電解是電能轉(zhuǎn)化為化學能，故答案為：釋放；電能轉(zhuǎn)化為化學能；
（3）①a．該反應達到平衡狀態(tài)時，5v（NH₃）_正=4v（N₂）_逆，故a錯誤；
b．該反應是一個反應前后氣體體積增大的可逆反應，當反應達到平衡狀態(tài)時，容器內(nèi)壓強不隨時間的變化而變化，所以能判斷反應是否達到平衡狀態(tài)，故b正確；
c．容器內(nèi)N₂的物質(zhì)的量分數(shù)不再隨時間而發(fā)生變化說明濃度不在改變，故c正確；
d．物質(zhì)的量之比不能說明正逆反應速率相等或者濃度不變，故d錯誤；
故答案為：bc；
②達到平衡時ν（正）與ν（逆）相等，cd點物質(zhì)的量不再改變，故答案為：cd；
（4）化學反應中的反應熱△H=反應物總鍵能-生成物總鍵能=946+436×3-390.8×6=：-90.8kJ•mol^-1，故答案為：-90.8；
（5）1000kg×17%=170kg，設無水NH₄HSO₃的質(zhì)量為X．
SO₂+NH₃+H₂O=NH₄HSO₃
     17      99
   170kg      X
$\frac{17}{170kg}$=$\frac{99}{x}$
解得X=990kg
990×1.8-1000=782，故答案為：782．

點評 本題考查化學平衡狀態(tài)、反應熱以及化學方程式的計算等，題目難度中等，注意化學反應中的反應熱△H=反應物總鍵能-生成物總鍵能．