Question

【題目】氨、硫、氯及其化合物對環境有著重要的影響，在化工生產和日常生活中的用途也十分廣泛，如用做漂白劑、沉淀劑、農藥、化肥等。

（1）以N2 和H2 為原料合成氫氣為: N2(g) + 3 H2(g) 2NH3(g) △H=Q kJmol—1。已知鍵鍵能為946 kJmol—1 ，H-H鍵鍵能為436kJ mol—1,N-H鍵鍵能為391kJ mol—1，則Q=_______。

（2）將體積均為560 mL(標準狀況下)的SO2 和Cl2 同時緩慢通A水中，得到1.0 L溶液，則溶液pH=_______。

（3）物質的量濃度相等的NH4HSO3溶液和NaHSO3 溶液中，陰離子的電離程度較小的是__________（填化學式），原因是___________ 。

（4）用惰性電極電解NaHSO3 溶液的裝置如圖所示，則I是___________（填化學式，下同），陽極區放出的混合氣體的成分為___________。

（5）氨水是一種常見的沉淀劑。向1.0 L 2.0×10—4molL—1的MgCl2 溶液中通入（不考慮溶液體積的變化），有白色沉淀生成。

①寫出生成白色沉淀的離子方程式____________________.

②當反應中開始有白色沉淀出現時，通人的體積（標準狀況）為___________mL。

(已知實驗條件下NH3.H2O的電離平衡常數為1.8×l0—5，Ksp=[Mg(OH)2]=1.8×l0—11)

Answer 1

【答案】（1）92；

（2）1

（3）NH4HSO3；NH4+水解生成的H+抑制了HSO3—的電離；

（4）Na2SO3；O2、SO2

（5）Mg2++2NH3H2O=Mg(OH)2↓+2NH4+ ; 118.72

【解析】

試題分析：（1）根據反應熱=反應物的鍵能總和-生成物的鍵能總和分析，△H=946+436×3-391×6=-92，則Q=92；（2）二氧化硫的物質的量為0.56/22.4=0.025mol，方程式為SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，則反應生成的氫離子的物質的量為0.1mol，溶液pH=1。（3）亞硫酸氫根離子電離出氫離子，銨根離子水解出氫離子， NH4+水解生成的H+抑制了HSO3—的電離，所以在NH4HSO3中亞硫酸氫根離子電離程度小；（4）陰極是亞硫酸氫根離子得到電子生成氫氣和亞硫酸根離子，所以Ⅰ是Na2SO3；陽極是溶液中的氫氧根離子失去電子生成氧氣，溶液中的氫離子濃度增大，亞硫酸氫根離子通過陰離子交換膜進入陽極室，與氫離子反應生成二氧化碳氣體，所以陽極區放出的氣體為O2、SO2。 （5）氯化鎂和氨水反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化銨，離子方程式為：Mg2+ + 2NH3H2O = Mg(OH)2↓+2 NH4+ ；氯化鎂的物質的量為2.0×10—4mol，則消耗的氨氣的物質的量為2.0×10—4×2=4.0×10—4mol，則標況下的體積為4.0×10—4×22.4=118.72mL。