Question

2．X是短周期中原子半徑最小的元素，X、Y組成的氣體甲能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)；
（1）Y的原子結(jié)構(gòu)示意圖是．
（2）甲的水溶液與硫酸鋁溶液反應(yīng)離子方程式3NH₃?H₂0+Al³⁺=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺．
（3）甲與氯化氫反應(yīng)生成乙．乙所含化學(xué)鍵類(lèi)型有離子鍵和共價(jià)鍵．在0.1mol•L^-1乙溶液中，所含離子濃度由大到小的順序是c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．
（4）工業(yè)上，可通過(guò)如下轉(zhuǎn)化制得尿素晶體：N₂$→_{Ⅰ}^{高溫高壓催化劑，H_{2}}$NH₃$?_{Ⅱ}^{CO_{2}}$CO（NH₂）₂氣體$→_{Ⅲ}^{冷凝結(jié)晶}$尿素
①Ⅰ中恒溫恒容條件下，能同時(shí)提高化學(xué)反應(yīng)速率和NH₃產(chǎn)率的是增大壓強(qiáng)．

②反應(yīng)Ⅱ：2NH₃（g）+CO₂（g）?CO（NH₂）₂（g）+H₂O（g）△H₁=-536.1kJ•mol^-1
（i）此反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=$\frac{c[CO（N{H}_{2}）_{2}]×c（{H}_{2}O）}{{c}^{2}（N{H}_{3}）×c（C{O}_{2}）}$．升高溫度，K值減�。ㄌ钤龃�、減小或不變）．
（ii）尿素可用于處理汽車(chē)尾氣．CO（NH₂）₂（g）與尾氣中NO反應(yīng)生成CO₂、N₂、H₂O（g）排出．
已知：4NH₃（g）+6NO（g）=5N₂（g）+6H₂O（g）△H₂=-1806.4kJ•mol^-1
寫(xiě)出CO（NH₂）₂（g）與NO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式2CO（NH₂）₂（g）+6NO（g）=2CO₂（g）+5N₂（g）+4H₂O（g）△H=-734.2kJ/mol．

Answer 1

分析 X是短周期中原子半徑最小的元素，是氫元素，X、Y組成的氣體甲能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，則甲為氨氣，則Y是N元素；
（1）N的原子結(jié)構(gòu)示意圖是；
（2）氨氣的水溶液與硫酸鋁溶液反應(yīng)離子方程式3NH₃?H₂0+Al³⁺=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；
（3）氨氣與氯化氫反應(yīng)生成氯化銨，氯化銨中所含化學(xué)鍵類(lèi)型有銨根離子與氯離子之間形成的離子鍵和氮與氫之間形成的共價(jià)鍵；氯化銨是強(qiáng)酸弱堿鹽水解呈酸性，離子濃度大小：不水解的離子＞水解的弱離子＞顯性離子＞隱性離子；
（4）①合成氨的反應(yīng)是體積減少的反應(yīng)，所以可以通過(guò)增大壓強(qiáng)，加快化學(xué)反應(yīng)的速率，提高氨氣的轉(zhuǎn)化率；
②（i）平衡常數(shù)等于平衡時(shí)生成物的濃度冪之積比上反應(yīng)物濃度冪之積，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度越高K值越小；
（ii）依據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計(jì)算得到所需熱化學(xué)方程式．

解答 解：（1）N的原子結(jié)構(gòu)示意圖是，故答案為：；
（2）氨氣的水溶液與硫酸鋁溶液反應(yīng)離子方程式3NH₃?H₂0+Al³⁺=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺，故答案為：3NH₃?H₂0+Al³⁺=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；
（3）氨氣與氯化氫反應(yīng)生成氯化銨，氯化銨中所含化學(xué)鍵類(lèi)型有銨根離子與氯離子之間形成的離子鍵和氮與氫之間形成的共價(jià)鍵；氯化銨是強(qiáng)酸弱堿鹽水解呈酸性，離子濃度大�。篶（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），故答案為：離子鍵和共價(jià)鍵；c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
（4）①合成氨的反應(yīng)是體積減少的反應(yīng)，所以可以通過(guò)增大壓強(qiáng)，加快化學(xué)反應(yīng)的速率，提高氨氣的轉(zhuǎn)化率，故答案為：增大壓強(qiáng)；
②平衡常數(shù)等于平衡時(shí)生成物的濃度冪之積比上反應(yīng)物濃度冪之積，所以K=$\frac{c[CO（N{H}_{2}）_{2}]×c（{H}_{2}O）}{{c}^{2}（N{H}_{3}）×c（C{O}_{2}）}$，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度越高K值越小，
故答案為：$\frac{c[CO（N{H}_{2}）_{2}]×c（{H}_{2}O）}{{c}^{2}（N{H}_{3}）×c（C{O}_{2}）}$；減�。�
（ii）①2NH₃（g）+CO₂（g）?CO（NH₂）₂（g）+H₂O（g）△H₁=-536.1kJ•mol^-1，
②4NH₃（g）+6NO（g）=5N₂（g）+6H₂O（g）△H₂=-1806.4kJ•mol^-1
依據(jù)蓋斯定律②-①×2得到CO（NH₂）₂（g）與NO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式2CO（NH₂）₂（g）+6NO（g）=2CO₂（g）+5N₂（g）+4H₂O（g）△H=-734.2 kJ/mol；
故答案為：2CO（NH₂）₂（g）+6NO（g）=2CO₂（g）+5N₂（g）+4H₂O（g）△H=-734.2 kJ/mol．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了原子結(jié)構(gòu)、離子方程的書(shū)寫(xiě)，化學(xué)平衡、反應(yīng)速率影響因素分析，化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等．