Question

3．氨在工業(yè)上有廣泛用途
（1）用NH₃作還原劑，煙氣以一定的流速通過催化劑進行脫氮，其反應原理為：
NO（g）+NO₂（g）+2NH₃（g）?2N₂（g）+3H₂（g）△H＜0
①該反應的△s＞0（填“＞”、“=”或“＜”）．
②對于氣相反應，用某組分（B）的平衡壓強（P_B）代替物質(zhì)的量濃度（c_B）也可以表示平衡常數(shù)（記作Kp），則上述反應的K_p=$\frac{{p}^{2}（{N}_{2}）{p}^{3}（{H}_{2}O）}{p（NO）p（N{O}_{2}）{p}^{2}（N{H}_{3}）}$；升高溫度，K_p將減�。ㄌ睢霸龃蟆�、“減小”或“不變”）．
（2）Allis-Chalmers制造公司發(fā)現(xiàn)可以用氨作為燃料電池的燃料．直接供氨式堿性燃料電池的電池反應為：4NH₃+3O₂═2N₂+6H₂O．負極電極反應式是2NH₃-6e^-+6OH^-=N₂+6H₂O．

Answer 1

分析 （1）①熵是用描述混亂程度的，△S就是混亂程度的變化，根據(jù)反應前后氣體體積不會判斷熵變；
②用某組分（B）的平衡壓強（p_B）代替物質(zhì)的量濃度（c_B）也可以表示平衡常數(shù)（記作K_P），據(jù)此寫出反應NO（g）+NO₂（g）+2NH₃（g）?2N₂（g）+3H₂O（g）的平衡常數(shù)K_P；正反應是放熱反應，升高溫度K_p將減�。�
（2）氨氣為堿性氣體，電解質(zhì)溶液應呈堿性，負極發(fā)生氧化反應，氨氣被氧化生產(chǎn)氮氣，電極反應式為2NH₃-6e^-+6OH^-=N₂+6H₂O．

解答 解：（1）①反應前氣體的化學計量數(shù)為4，反應后計量數(shù)之和為5，正反應是混亂度增加的反應，所以△S＞0；故答案為：＞；     
②對于氣體反應，用某組分（B）的平衡壓強（p_B）代替物質(zhì)的量濃度（c_B）也可以表示平衡常數(shù)（記作K_P），則反應NO（g）+NO₂（g）+2NH₃（g）?2N₂（g）+3H₂O（g）的K_P=$\frac{{p}^{2}（{N}_{2}）{p}^{3}（{H}_{2}O）}{p（NO）p（N{O}_{2}）{p}^{2}（N{H}_{3}）}$，正反應是放熱反應，升高溫度K_p將減��；故答案為：$\frac{{p}^{2}（{N}_{2}）{p}^{3}（{H}_{2}O）}{p（NO）p（N{O}_{2}）{p}^{2}（N{H}_{3}）}$；減小；
（2）氨氣為堿性氣體，電解質(zhì)溶液應呈堿性，負極發(fā)生氧化反應，氨氣被氧化生產(chǎn)氮氣，電極反應式為2NH₃-6e^-+6OH^-=N₂+6H₂O，故答案為：2NH₃-6e^-+6OH^-=N₂+6H₂O．

點評 本題考查了判斷熵變，化學平衡常數(shù)表達式，原電池原理的分析應用，掌握平衡移動原理、概念實質(zhì)、原電池原理的理解應用是關(guān)鍵，題目難度中等．