Question

【題目】碳和氮的化合物在生產(chǎn)、生活中廣泛存在。請回答下列問題：

(1)資料顯示，可用次氯酸鈉處理廢水中的氨氮，使其轉(zhuǎn)化為氮氣除去。其主要反應(yīng)如下

I.

①以上反應(yīng)中HClO的來源用化學(xué)用語解釋是______。

②實驗測得。廢水中pH與氨氮去除率的關(guān)系如圖所示。pH較高時，氨氮去除率下降的原因是___。

(2)甲酶是重要的化工原料，又可作為燃料，工業(yè)上可利用CO或來生產(chǎn)燃料甲醇。已知制備甲醇的有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式及其在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)如下表所示。

化學(xué)反應(yīng)	平衡常數(shù)	溫度/℃
		500	700	800

①下列措施能使反應(yīng)的平衡體系中增大的是______填字母代號。

A.將從體系中分離出去充入，使體系壓強增大

C.升高溫度恒容時再充入1mol

②500℃時測得反應(yīng)在某時刻、、、的濃度分別為、、、，則此時正______填“”“”或“”v逆。

(3)常溫下，在溶液中，反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)______。已知：常溫下，的電離平衡常數(shù)，的電離衡常數(shù)、

(4)電解硝酸上業(yè)的尾氣NO可制備，其工作原理如圖所示：

①陰極的電極反應(yīng)式為______。

②將電解生成的全部轉(zhuǎn)化為，則通入的與實際參加反應(yīng)的NO的物質(zhì)的量之比至少為___。

Answer 1

【答案】 pH較大時，較大，抑制NaClO水解，較小導(dǎo)致氧化能力弱，氨氮去除率降低 AD > 1：4

【解析】

反應(yīng)ⅠⅡ中HClO的來源是水解，據(jù)此解答；

較大時，較大，抑制NaClO水解，較小致氧化能力弱，去除率降低，據(jù)此解答；

結(jié)合反應(yīng)得到反應(yīng)，可得時，平衡常數(shù)，時平衡常數(shù)，溫度升高平衡常數(shù)減小，說明反應(yīng)為放熱反應(yīng)，，據(jù)此解答；

反應(yīng)得到反應(yīng)，可得平衡常數(shù)，時，再結(jié)合反應(yīng)在某時刻，、、、的濃度分別為、、、，，據(jù)此分析；

常溫下，在溶液中，反應(yīng)的平衡常數(shù)，據(jù)此分析；

工業(yè)上電解NO制備，由裝置圖可知陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，NO被氧化生成，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，NO被還原生成，據(jù)此分析；

總反應(yīng)方程式為：，據(jù)此分析。

反應(yīng)ⅠⅡ中HClO的來源用化學(xué)用語解釋是，故答案為：；

較大時，較大，抑制NaClO水解，較小致氧化能力弱，去除率降低，故答案為：pH較大時，較大，抑制NaClO水解，較小導(dǎo)致氧化能力弱，氨氮去除率降低；

結(jié)合反應(yīng)得到反應(yīng)，可得時，平衡常數(shù)，時平衡常數(shù)，溫度升高平衡常數(shù)減小，說明反應(yīng)為放熱反應(yīng)，，

A.將從體系中分離出去，平衡正向進行，比值增大，故A正確；

B.充入，使體系壓強增大，分壓不變平衡不變，比值不變，故B錯誤；

C.反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向進行，比值減小，故C錯誤；

D.恒容時再充入，平衡正向進行，比值增大，故D正確；

故答案為：AD；

平衡常數(shù)是利用生成物平衡濃度冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積，結(jié)合反應(yīng)得到反應(yīng)，可得平衡常數(shù)，時，測得反應(yīng)在某時刻，、、、的濃度分別為、、、，，則此時v正逆；故答案為：；

常溫下，在溶液中，反應(yīng)的平衡常數(shù)，故答案為：；

工業(yè)上電解NO制備，由裝置圖可知陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，NO被氧化生成，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，NO被還原生成，陽極反應(yīng)為，陰極反應(yīng)為：，故答案為：；

總反應(yīng)方程式為：，生成的硝酸和反應(yīng)的NO的物質(zhì)的量之比等于2：：4，通入的的物質(zhì)的量至少應(yīng)與生成的硝酸的物質(zhì)的量相等，因此通入的與實際參加反應(yīng)的NO的物質(zhì)的量之比至少為1：4，故答案為：1：4。