Question

8．已知甲、乙、丙是中學(xué)常見的三種氣體單質(zhì)，相互間反應(yīng)可制得化肥B．其轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖1所示：

ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0周期族
（1）將B中所含元素填寫在如表的恰當位置中（用元素符號表示）

1
2
3

（2）已知反應(yīng)一是放熱反應(yīng)，畫出能量關(guān)系示意圖2．
（3）為加快反應(yīng)一的速率，可采取的措施有：適當升高溫度、選用恰當?shù)拇呋瘎�、增大某一反�?yīng)物的濃度和增大壓強．
（4）方法一的化學(xué)方程式是3Cl₂+8NH₃=N₂+6NH₄Cl．
（5）用方法二也能制得B：甲和丙反應(yīng)的產(chǎn)物與A反應(yīng)即可，這兩種方法更好的是方法二（填“方
法一”或“方法二”），理由是方法二的原子利用率100%，零排放，符合綠色化學(xué)理念．

Answer 1

分析 甲、乙、丙是中學(xué)常見的三種氣體單質(zhì)，相互間反應(yīng)可制得化肥B，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，反應(yīng)一為合成氨，甲、乙分別為氮氣、氫氣中一種，方法一是氯氣與氨氣反應(yīng)生成氯化銨與氮氣，丙為氯氣、B為NH₄Cl．
（1）B為NH₄Cl，含有H元素處于第一周期IA族，N元素處于第二周期VA族，Cl元素處于第三周期ⅦA族；
（2）反應(yīng)一是放熱反應(yīng)，則反應(yīng)物總能量高于生成物總能量；
（3）有氣體參與反應(yīng)，增大壓強，反應(yīng)速率加快；
（4）方法一是氯氣與氨氣反應(yīng)生成氯化銨與氮氣；
（5）方法二：甲和丙反應(yīng)的產(chǎn)物與A反應(yīng)即可，則甲為氫氣、乙為氮氣，甲和丙反應(yīng)的產(chǎn)物為HCl，HCl與氨氣反應(yīng)生成NH₄Cl，方法二的原子利用率100%，零排放．

解答 解：甲、乙、丙是中學(xué)常見的三種氣體單質(zhì)，相互間反應(yīng)可制得化肥B，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，反應(yīng)一為合成氨，甲、乙分別為氮氣、氫氣中一種，方法一是氯氣與氨氣反應(yīng)生成氯化銨與氮氣，丙為氯氣、B為NH₄Cl．
（1）B為NH₄Cl，含有H元素處于第一周期IA族，N元素處于第二周期VA族，Cl元素處于第三周期ⅦA族，如圖所示：

	ⅠA	ⅡA	ⅢA	ⅣA	ⅤA	ⅥA	ⅦA	0
1	H
2					N
3							Cl

故答案為：

	ⅠA	ⅡA	ⅢA	ⅣA	ⅤA	ⅥA	ⅦA	0
1	H
2					N
3							Cl

；
（2）反應(yīng)一是放熱反應(yīng)，則反應(yīng)物總能量高于生成物總能量，能量關(guān)系示意圖為：，
故答案為：；
（3）適當升高溫度、選用恰當?shù)拇呋瘎�、增大某一反�?yīng)物的濃度可以加快反應(yīng)速率，由于有氣體參與反應(yīng)，增大壓強，反應(yīng)速率加快，
故答案為：增大壓強；
（4）方法一是氯氣與氨氣反應(yīng)生成氯化銨與氮氣，反應(yīng)方程式為：3Cl₂+8NH₃=N₂+6NH₄Cl，
故答案為：3Cl₂+8NH₃=N₂+6NH₄Cl；
（5）方法二：甲和丙反應(yīng)的產(chǎn)物與A反應(yīng)即可，則甲為氫氣、乙為氮氣，甲和丙反應(yīng)的產(chǎn)物為HCl，HCl與氨氣反應(yīng)生成NH₄Cl，方法二的原子利用率100%，零排放，符合綠色化學(xué)理念，方法二更好，
故答案為：方法二；方法二的原子利用率100%，零排放，符合綠色化學(xué)理念．

點評 本題考查無機物推斷，涉及元素周期表、化學(xué)反應(yīng)速率影響因素、化學(xué)反應(yīng)速率轉(zhuǎn)化能力變化、綠色化學(xué)等，需要學(xué)生熟練掌握中學(xué)常見化學(xué)工業(yè)，難度中等．