Question

已知NH₃和Cl₂混合可發(fā)生下列化學(xué)反應(yīng)：

2NH₃+3Cl₂====6HCl+N₂

NH₃+HCl====NH₄Cl

現(xiàn)有Cl₂和NH₃共a L，混合后充分反應(yīng)，氣體體積變?yōu)閎 L，問有多少升NH₃被氧化（設(shè)反應(yīng)前后氣體體積均在同溫、同壓下測定）。

Answer 1

（1）V（NH₃）∶V（Cl₂）≤2∶3時被氧化的氨為（b-a）L  (2)V(NH₃)∶V(Cl₂)≥8∶3時被氧化的氨為L  (3)2∶33)∶V(Cl₂)<8∶3時被氧化的氨為L

解析：此類題為討論型的計算題，首先分析Cl₂與NH₃可能發(fā)生哪些反應(yīng)，為便于分析可將上述兩個化學(xué)方程式聯(lián)立得：

3Cl₂+8NH₃==6NH₄Cl+N₂        ③

(1)設(shè)V（NH₃）∶V（Cl₂）≤2∶3，只發(fā)生①反應(yīng)。設(shè)被氧化的NH₃體積為x，根據(jù)阿伏加德羅定律：

2NH₃+3Cl₂==N₂+6HCl    ΔV

2 L       3 L      1 L  6 L     2 L

x                                 (b-a) L

2 L∶2 L=x∶(b-a) L    x=(b-a) L

(2)設(shè)V（NH₃）∶V（Cl₂）≥8∶3，只發(fā)生③反應(yīng)。設(shè)被氧化的NH₃體積為y。則有：

8NH₃+3Cl₂==N₂+6NH₄Cl  ΔV

2 L                          (8+3-1) L=10 L

y                                    (a-b) L

2 L∶10 L=y∶(a-b) L   y= L

（3）設(shè)2∶33)∶V(Cl₂)<8∶3，且含NH₃n L，含Cl₂ m L。

2NH₃  +  3Cl₂==N₂  +  6HCl

2 L          3 L     1 L        6 L

m L     m L     L     2 m L

NH₃      +      HCl====NH₄Cl

1 L                1 L

(n-m) L     (n-m) L

m=，被氧化的NH₃為m L，即為L。