Question

氨氣和氧氣在催化劑存在下的反應(yīng)方程式為4NH₃+5O₂

Pt

△

4NO+6H₂O完成下列計(jì)算：
（1）生成2mol NO消耗氧氣的體積為

56

L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）．
（2）10mol NH₃和10mol O₂反應(yīng)生成8mol NO，過量的氨溶于產(chǎn)物水中成為氨水，計(jì)算該氨水中氨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（3）經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，氨氧化生成NO的同時(shí)也生成氮?dú)猓?NH₃+3O₂→2N₂+6H₂O若2mol NH₃和2mol O₂恰好完全反應(yīng)，計(jì)算產(chǎn)物氣體中NO的物質(zhì)的量．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)方程式計(jì)算參加反應(yīng)的氧氣的物質(zhì)的量，再根據(jù)V=nV_m計(jì)算；
（2）根據(jù)方程式計(jì)算參加反應(yīng)的氨氣的物質(zhì)的量、生成的水的物質(zhì)的量，進(jìn)而計(jì)算剩余的氨氣，再根據(jù)m=nM計(jì)算水、剩余氨氣的質(zhì)量，根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)定義計(jì)算；
（3）令氣體中NO、N₂的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，根據(jù)氮原子守恒、電子轉(zhuǎn)移守恒列方程計(jì)算．

解答：解：（1）令參加參加反應(yīng)的氧氣的物質(zhì)的量為amol，則：
4NH₃+5O₂=4NO+6H₂O
     5    4
    amol  2mol
所以5：4=amol：2mol，解得a=2.5mol，
故參加反應(yīng)氧氣的體積為2.5mol×22.4L/mol=56L，
故答案為：56； 
（2）令參加反應(yīng)的氨氣為nmol、生成的水為bmol，則：
4NH₃+5O₂=4NO+6H₂O
4        4     6
nmol    8mol   bmol
所以4：4=nmol：8mol，解得n=8，
4：6=8mol：bmol，解得b=12mol，
故屬于氨氣為10mol-8mol=2mol，
所得氨水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

2mol×17g/mol

2mol×17g/mol+12mol×18g/mol

×100%=13.6%
答：所得氨水質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.6%；
（3）令氣體中NO、N₂的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，
根據(jù)氮原子守恒有：x+2y=2
根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒有：5x+6y=8
聯(lián)立解得：x=1，y=0.5，
答：產(chǎn)物氣體中NO的物質(zhì)的量為1mol．

點(diǎn)評：本題考查根據(jù)方程式的計(jì)算、氧化還原反應(yīng)計(jì)算等，難度不大，（3）中注意利用守恒思想進(jìn)行的計(jì)算．