Question

（2011?上海）氨氣和氧氣在催化劑存在下的反應方程式為4NH₃+5O₂→4NO+6H₂O完成下列計算：
（1）生成1molNO消耗氧氣的體積為

28

L（標準狀況）．
（2）5mol NH₃和5molO₂反應生成4molNO，過量的氨溶于產(chǎn)物水中成為氨水，計算該氨水中氨的質(zhì)量分數(shù)．

13.6%

（3）如果沒有催化劑，氨氧化生成NO的同時也生成氮氣：4NH₃+3O₂→2N₂+6H₂O若4mol NH₃和4molO₂恰好完全反應，計算產(chǎn)物氣體中NO的物質(zhì)的量．

1mol

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)方程式計算參加反應的氧氣的物質(zhì)的量，再根據(jù)V=nV_m計算；
（2）根據(jù)方程式計算參加反應的氨氣的物質(zhì)的量、生成的水的物質(zhì)的量，進而計算剩余的氨氣，再根據(jù)m=nM計算水、剩余氨氣的質(zhì)量，根據(jù)質(zhì)量分數(shù)定義計算；
（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)移守恒列方程計算．

解答：解：（1）令參加參加反應的氧氣的物質(zhì)的量為amol，則：
4NH₃+5O₂=4NO+6H₂O
     5    4
    amol  1mol
所以5：4=amol：1mol，解得a=1.25mol，
故參加反應氧氣的體積為1.25mol×22.4L/mol=28L，
故答案為：28； 
（2）令參加反應的氨氣為nmol、生成的水為bmol，則：
4NH₃+5O₂=4NO+6H₂O
4        4     6
nmol    4mol   bmol
所以4：4=nmol：4mol，解得n=4，
4：6=4mol：bmol，解得b=6mol，
故剩余氨氣為5molmol-4mol=1mol，
所得氨水的質(zhì)量分數(shù)為

1mol×17g/mol

1mol×17g/mol+6mol×18g/mol

×100%=13.6%
故答案為：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=4
根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒有：5x+6y=4×2×2
聯(lián)立解得：x=2，y=1，
故答案為：2mol．

點評：本題考查根據(jù)方程式的計算、氧化還原反應計算等，難度不大，（3）中注意利用守恒思想進行的計算．