Ⅰ、某學習小組探究氨的還原性及檢驗產物的性質,按圖1裝置進行實驗(夾持儀器已略去).將B處的Cr2O3加
(1)B中發生的反應是氨的催化氧化反應,原理方程式為:4NH3+5O2
4NO+6H2O,
4NO+6H2O;
體積,產生NO的速率是V(L/s),所以通入空氣的速率是3V(L/s),
×2×
=0.05mol,放熱a?kJ,則1mol甲烷反應可放出20akJ熱量,熱化學方程式為CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-20akJ?mol-1,
| ||
△ |
故答案為:4NH3+5O2
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△ |
(2)氨氣發生了催化氧化的產物壹氧化氮極易和氧氣化合為二氧化氮,即2NO+O2=2NO2,所以D中廣口瓶中有紅棕色氣體產生,
故答案為:紅棕色氣體;
(3)在E中,生成的二氧化氮和水反應會生成硝酸,金屬鐵和硝酸反應方程式為Fe+4HNO3HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O,故鐵以Fe3+方式存在,
故答案為:Fe3+;
(4)根據反應2NO+O2=2NO2和3NO2+H2O=2HNO3+NO推出反應4NO+3O2+2H2O=4HNO3,可知NO和O2的體積之比為4:3時,完全反應生成硝酸,空氣中氧氣占
1 |
4 |
故答案為:3V;
(5)E中鐵與硝酸反應生成氮的氧化物,直接排放會汙染大氣,需要用NaOH溶液吸收,圖為,
故答案為:;
(6)燃料電池中,負極是燃料發生失電子的氧化反應,所以氨作為燃料電池燃氣時,負極上是氨氣失電子的過程,即2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O,
故答案為:2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O;
(7)甲烷與氯氣反應生成HCl氣體和氯代烷,反應結束後,打開旋塞,HCl溶於水使NaCl的溶解平衡左移,析出氯化鈉固體,
故答案為:有白色晶體析出;
(8)n(CH4)=
1.8g |
18g/mol |
1 |
4 |
故答案為:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-20akJ?mol-1.