Question

【題目】氨是合成硝酸、銨鹽和氮肥的基本原料，氮的氧化物是大氣的污染物，請問：

(1)氨的水溶液顯弱堿性，其原因為 (用離子方程式表示)，0.1 molL-1的氨水中加入少量的NH4Cl固體，溶液的pH (填“增大”或“減小”)；若加入少量的明礬，溶液中的NH4+的濃度 (填“增大”或“減小”)。

(2)硝酸銨加熱分解可得到N2O和H2O，250℃時，硝酸銨在密閉容器中分解達到平衡，該分解反應的化學方程式為 ，平衡常數表達式為 ；若有1mol硝酸銨完全分解，轉移的電子數為 mol。

(3)NOx能形成酸雨,寫出NO2轉化為HNO3的化學方程式: 。在汽車尾氣系統中裝置催化轉化器，可有效降低NOx的排放。當尾氣中空氣不足時，NOx在催化轉化器中被還原成N2排出。寫出NO被CO還原的化學方程式： 。

Answer 1

【答案】

(1)NH3·H2ONH4++OH-；減小；增大

(2)NH4NO3N2O↑+2H2O↑；K=c(N2O)c(H2O)2；4

(3)3NO2+H2O=2HNO3+NO；2CO+2NON2+2CO2

【解析】

試題分析：(1)一水合氨為弱堿，在水溶液中存在部分電離，電離出氫氧根離子使溶液顯堿性，方程式為：NH3H2ONH4++OH-，向氨水中加入少量NH4Cl固體，銨根濃度增大，平衡左移，即氫氧根濃度減小，pH值降低，加入少量明礬，明礬電離出的鋁離子結合氫氧根生成氫氧化鋁，促進氨水的電離，銨根濃度增大，故答案為：NH3H2ONH4++OH-；減小；增大；

(2)硝酸銨分解生成N2O和H2O，達到平衡，說明為可逆反應，化學反應方程式為：NH4NO3N2O+2H2O，250℃時，水為氣體狀態，故平衡常數K=c(N2O)×c2(H2O)，NH4NO3中NH4+的N元素化合價為-3價，NO3-中的N元素的化合價為+5價，反應后N元素的化合價為+1價，發生歸中反應，N元素由-3價升高為+1價，此反應中每分解1mol硝酸銨，轉移電子數為4mol，故答案為：NH4NO3N2O+2H2O；K=c(N2O)×c2(H2O)；4；

(3)NO2與水反應生成HNO3的化學方程式為3NO2+H2O=2HNO3+NO；在催化劑條件下，一氧化碳被氧化生成二氧化碳，一氧化氮被還原生成氮氣，所以其反應方程式為：2NO+2CO2CO2+N2，故答案為：3NO2+H2O=2HNO3+NO；2NO+2CO2CO2+N2。