Question

【題目】I.工業(yè)合成氨可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模固氮，氨可用于生產(chǎn)氯化銨、硫酸銨等化學(xué)肥料。

（1）等物質(zhì)的量濃度的兩溶液，pH大小為：氯化銨___________硫酸銨（選填>、=或<，下同）；銨根離子濃度相同的兩溶液，兩者的濃度大小關(guān)系為：氯化銨___________硫酸銨；

（2）檢驗(yàn)銨態(tài)氮肥中銨根離子的實(shí)驗(yàn)方案是______________________________________；

（3） 長期施用硫酸銨，土壤會酸化板結(jié)的原因是__________________________________。

II.最新“人工固氮”的研究報(bào)道：常溫常壓、催化劑條件下，N2與水發(fā)生反應(yīng)：2N2 (g)+6H2O(l)4NH3 (g)+3O2 (g) Q，（Q﹥0）。

（4）如果反應(yīng)的平衡常數(shù)K值變小，該反應(yīng)正反應(yīng)速率__________（選填增大、減小或不變，下同），逆反應(yīng)速率__________。

（5）請用上述反應(yīng)中的有關(guān)物理量來說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)______________________。

（6）若反應(yīng)的容器容積為2.0L，反應(yīng)時間4.0 min，容器內(nèi)氣體的密度增大了0.18 g/L，在這段時間內(nèi)O2的平均反應(yīng)速率為______________________。

Answer 1

【答案】〉 〉 取樣，加入試管配成溶液，加入濃氫氧化鈉溶液，加熱，在試管口放一片濕潤的紅色石蕊試紙,若變藍(lán)，則含有銨根離子；反之沒有 硫酸銨是強(qiáng)酸弱堿鹽，其溶液呈酸性，所以長期施用，土壤會酸化板結(jié) 減小 減小 容器中氣體的總質(zhì)量不隨時間而變化或容器中氣體的平均相對分子質(zhì)量不隨時間而變化或容器中氣體的密度不隨時間而變化或v正（N2）：v逆（O2）=2:3（合理即可） 0.00125 mol·L-1min-1

【解析】

(1)等物質(zhì)的量濃度的氯化銨和硫酸銨，硫酸銨中的銨根離子濃度大，溶液PH小，若銨根離子濃度相同則硫酸銨溶液濃度小；

(2)依據(jù)銨根離子和氫氧根離子結(jié)合生成一水合氨，加熱分解生成的氨氣能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)設(shè)計(jì)證明；

(3)長期施用硫酸銨能夠使土壤中的氫離子濃度升高；

(4)2N2(g)+6H2O(l)4NH3(g)+3O2(g)Q，(Q＞0)，反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，如果反應(yīng)的平衡常數(shù)K值變小說明平衡逆向進(jìn)行，溫度降低，反應(yīng)速率減��；

(5)反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是正逆反應(yīng)速率相同，各組分含量保持不變分析，由此分析解答；

(6)容器內(nèi)氣體的密度增大了0.18g/L，即水的質(zhì)量減少了0.18g/L×2L=0.36g，則生成氧氣物質(zhì)的量為：×=0.01mol，再據(jù)v=計(jì)算速率。

(1)等物質(zhì)的量濃度的兩溶液，氯化銨含一個銨根，硫酸銨含兩個銨根，pH大小為：氯化銨＞硫酸銨，銨根離子濃度相同的兩溶液，兩者的濃度大小關(guān)系為：氯化銨＞硫酸銨；

(2)檢驗(yàn)銨態(tài)氮肥中銨根離子的實(shí)驗(yàn)方案是：取樣，加入試管配成溶液，加入濃氫氧化鈉溶液，加熱，在試管口放一片濕潤的紅色石蕊試紙，若變藍(lán)，則含有銨根離子；反之沒有；

(3)長期施用硫酸銨會使土壤板結(jié)酸化，硫酸銨是強(qiáng)酸弱堿鹽，其溶液呈酸性，所以長期施用，土壤會酸化板結(jié)；

(4)2N2(g)+6H2O(l)4NH3(g)+3O2(g)Q，(Q＞0)，反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，如果反應(yīng)的平衡常數(shù)K值變小說明平衡逆向進(jìn)行，應(yīng)降低溫度，溫度降低，反應(yīng)速率減小，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率都減��；

(5)2N2(g)+6H2O(l)4NH3 (g)+3O2(g)Q，(Q＞0)，反應(yīng)是有液體參加的氣體體積增大的吸熱反應(yīng)，容器中氣體的總質(zhì)量不隨時間而變化或容器中氣體的平均相對分子質(zhì)量不隨時間而變化或容器中氣體的密度不隨時間而變化或v正(N2)：v逆(O2)=2：3時，都可以說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；

(6)容器內(nèi)氣體的密度增大了0.18g/L，即水的質(zhì)量減少了0.18g/L×2L=0.36g，則生成氧氣物質(zhì)的量為：×=0.01mol，據(jù)v(O2)===0.00125 molL-1min-1。