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        1. 【題目】氨對人類的生產(chǎn)生活具有重要影響。

          1)氨的制備與利用。

          工業(yè)合成氨的化學方程式是_______________________________。

          氨催化氧化生成一氧化氮反應的化學方程式是_____________________________。

          2)氨的定量檢測。

          水體中氨氣和銨根離子(統(tǒng)稱氨氮)總量的檢測備受關注。利用氨氣傳感器檢測水體中氨氮含量的示意圖如下:

          利用平衡原理分析含氨氮水樣中加入NaOH溶液的作用:_____________________。

          若利用氨氣傳感器將1 L水樣中的氨氮完全轉化為N2時,轉移電子的物質(zhì)的量為6×10-4 mol ,則水樣中氨氮(以氨氣計)含量為_______mg·L-1。

          3)氨的轉化與去除。

          微生物燃料電池(MFC)是一種現(xiàn)代化氨氮去除技術。下圖為MFC碳氮聯(lián)合同時去除的氮轉化系統(tǒng)原理示意圖。

          已知AB兩極生成CO2N2,寫出A極的電極反應式:______________________

          用化學用語簡述NH4+去除的原理:_________________________________________。

          【答案】N2+ 3H22NH3 4NH3 + 5O24NO + 6H2O c(OH-)增大,使NH4++ OH-NH3·H2ONH3+ H2O平衡正向移動,利于生成氨氣,被空氣吹出 3.4 CH3COO-- 8e-+ 2H2O =2CO2+ 7H+ NH4+在好氧微生物反應器中轉化為NO3-NH4++ 2O2= NO3- + 2H++ H2O

          NO3-MFC電池正極轉化為N22NO3- +12H++ 10e- =N2 + 6H2O

          【解析】

          1)①工業(yè)合成氨是利用氮氣和氫氣催化劑作用下高溫高壓反應生成氨氣,反應的化學方程式為:N2+3H22NH3;

          ②氨氣的催化氧化生成一氧化氮和水,反應的化學方程式為:4NH3+5O24NO+6H2O;

          2)①利用平衡原理分析含氨氮水樣中加入NaOH溶液的作用是c(OH-)增大,使NH4++OH-NH3H2ONH3+H2O平衡正向移動,利于生成氨氣,被空氣吹出;

          ②將1L水樣中的氨氮完全轉化為N2時,轉移電子的物質(zhì)的量為6×10-4mol,依據(jù)氮元素守恒2NH3N26e-

          2NH3N26e-,

          2 6

          n 6×10-4mol/L

          n=2×10-4mol/L;水樣中氨氮(以氨氣計)含量=2×10-4mol/L×17g/mol=3.4×10-3g/L=3.4mg/L;

          3)①圖示分析可知微生物燃料電池中氫離子移向B電極,說明A為原電池的負極,B為原電池的正極,NO3-離子在正極得到電子生成氮氣發(fā)生還原反應,CH3COO-在原電池負極失電子生成二氧化碳氣體,發(fā)生氧化反應,環(huán)境為酸性介質(zhì),則A極的電極反應式為:CH3COO--8e-+2H2O═2CO2+7H+,B電極反應式為:2NO3-+12H++10e-═N2+6H2O

          NH4+在好氧微生物反應器中轉化為NO3-,NH4++2O2═NO3-+2H++H2O,硝酸根離子在原電池正極發(fā)生還原反應生成氮氣,2NO3-+12H++10e-═N2+6H2O。

          練習冊系列答案
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          A. min時升高溫度,則反應速率不變

          B. ~ min內(nèi),,反應不再發(fā)生

          C. 0~ min內(nèi),

          D. min時,只有正反應發(fā)生

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          提示:二元弱堿的電離也是分步電離

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          B.D點溶液的

          C.C點為溶液,則存在:

          D.水溶液中,

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          B.該過程中BMO表現(xiàn)出較強氧化性

          C.光催化降解過程中,光能轉化為化學能、熱能等

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          A.16g氧氣中含有的氧原子數(shù)目為NA

          B.1L0.1mol·L-1Na2CO3溶液中含有的陰離子數(shù)目大于0.1NA

          C.標準狀況下,22.4LCl2中含有的電子數(shù)為34NA

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          A.K值增大B.達到新平衡后,C的體積分數(shù)增大

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          B.Ag+從多孔石墨電極向銀電極移動

          C.多孔石墨電極為正極,銀電極為負極

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