Question

（10分）氨有著廣泛的用途，如可用于化肥、硝酸、合成纖維等工業(yè)生產(chǎn)。常用電離常數(shù)Kb和電離度α來定量表示氨水的電離程度，它們均可通過各濃度氨水對應(yīng)的c(OH-)進(jìn)行換算。下面是某中學(xué)化學(xué)興趣小組在25℃時(shí)測定一系列濃度氨水的pH所對應(yīng)的c(OH-)：

【儀器與試劑】酸度計(jì)、50 mL堿式滴定管、100mL燒杯、 0.10 mol·L-1 氨水

【實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)】(不必填表格)

燒杯號	V氨水 (mL)	V水(mL)	c (NH3·H2O) （mol·L-1）	c(OH-)	Kb	α
1	50.00	0.00		1.34×10-3
2	25.00	25.00		9.48×10-4
3	5.00	45.00		4.24×10-4

請根據(jù)以上信息回答下述問題：

（1）25℃時(shí)，氨水的電離常數(shù)：Kb 。

（2）用0.10mol·L—1鹽酸分別滴定20.00mL0.10mol·L—1

的NaOH溶液和20.00mL0.10mol·L—1氨水所得的滴定曲線如圖。

請指出鹽酸滴定氨水的曲線為 （填A(yù)或B），請寫出曲線a點(diǎn)所對應(yīng)的溶液中各離子濃度由大到小的排列順序 。

（3）液氨作為一種潛在的清潔汽車燃料已越來越被研究人員重視。它在安全性、價(jià)格等方面較化石燃料和氫燃料有著較大的優(yōu)勢。氨在燃燒試驗(yàn)機(jī)中相關(guān)的反應(yīng)有：

4NH3（g）+3O2（g）= 2N2（g）+6H2O（l） △H1 ①

4NH3（g）+5O2（g）= 4NO（g）+6H2O（l） △H2 ②

4NH3（g）+6NO（g）= 5N2（g）+6H2O（l） △H3 ③

請寫出上述三個(gè)反應(yīng)中△H1、△H2、△H3三者之間關(guān)系的表達(dá)式，△H1＝ 。

（4）Allis-Chalmers制造公司發(fā)現(xiàn)可以用氨作為燃料電池的燃料。其總反應(yīng)式為4NH3+3O2= 2N2+6H2O，正極上的電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e—=4OH—，則負(fù)極上的電極反應(yīng)式為 。

Answer 1

（1）1.8×10-3 （2）B c(NH4+)>c(Cl-)>c(.OH-)>c(H+)

（3） （4）2NH3+6OH-—6e-＝N2+6H2O

【解析】

試題分析；（1）一水合氨的電離方程式為NH3?H2ONH4++OH-，則根據(jù)第一組實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)可知氨水的電離平衡常數(shù)Kb＝= 。

（2）0.1mol/L氨水溶液的pH小于13，則B曲線表示氨水的滴定曲線。A點(diǎn)氨水過量溶液顯堿性，且鹽酸溶液的體積大于10ml，則曲線a點(diǎn)所對應(yīng)的溶液中各離子濃度由大到小的排列順序?yàn)閏(NH4+)>c(Cl-)>c(.OH-)>c(H+)。

（3）根據(jù)蓋斯定律可知（②×3+③×2）÷5即得到反應(yīng)①，因此△H1＝。

（4）原電池中負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，則根據(jù)總反應(yīng)式4NH3+3O2＝2N2+6H2O以及正極上的電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e—=4OH—可知負(fù)極上的電極反應(yīng)式為2NH3+6OH-—6e-＝N2+6H2O。

考點(diǎn)：考查電離常數(shù)、離子濃度大小比較、蓋斯定律以及電化學(xué)原理的天天等