Question

【題目】一定條件下，NO跟NH3可以發(fā)生反應(yīng)生成N2和H2O，6NO+4NH3=5N2+6H2O，現(xiàn)有NO和NH3的混合物1mol，充分反應(yīng)后所得產(chǎn)物中，若經(jīng)還原得到的N2比經(jīng)氧化得到的N2多1.4g。

（1）在方程式中標出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。6NO+4NH3=5N2+6H2O；

（2）若以上反應(yīng)進行完全，試計算原反應(yīng)混合物中NO與NH3的物質(zhì)的量的比為 。

Answer 1

【答案】（1）

（2）（6分）3：7；4：1

【解析】

試題分析：（1）NO跟NH3可以發(fā)生反應(yīng)生成N2和H2O ，根據(jù)電子守恒、原子守恒，可得反應(yīng)的化學(xué)方程式：6NO+4NH3＝5N2+6H2O。在該反應(yīng)中，N元素的化合價由反應(yīng)前NO中的+2價變?yōu)榉磻?yīng)后N2中的0價，化合價降低2，獲得2個電子，N元素的化合價由反應(yīng)前NH3中的-3價變?yōu)榉磻?yīng)后N2中的0價，化合價升高3，失去3個電子，根據(jù)化合價升降總數(shù)相等，等于元素化合價升降總數(shù)，可知NO的系數(shù)是3，NH3的系數(shù)是2，反應(yīng)產(chǎn)生的N2的系數(shù)是5/2,H2O的系數(shù)是3，然后都擴大2倍，變?yōu)檎麛?shù)系數(shù)，可得該反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移表示式：；

（2）在反應(yīng)方程式為6NO+4NH3=5N2+6H2O，該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物都是氮氣，根據(jù)方程式可知：若有6molNO發(fā)生反應(yīng)，會消耗4molNH3,產(chǎn)生5molN2,還原產(chǎn)物比氧化產(chǎn)物多1mol，現(xiàn)在還原產(chǎn)物比氧化產(chǎn)物多1.4g，則還原產(chǎn)物比氧化產(chǎn)物多1.4g÷28g/mol=0.05mol，反應(yīng)的NO的物質(zhì)的量是0.3mol，反應(yīng)的氨氣的物質(zhì)的量是0.2mol。由于二者的物質(zhì)的量的和是1mol，所以過量的氣體的物質(zhì)的量是1mol-0.2mol-0.3mol=0.5mol。假設(shè)NO完全反應(yīng)，則NO的物質(zhì)的量=(0.05mol÷1)×6=0.3mol，氨氣的物質(zhì)的量是n(NH3)=1mol-0.3mol=0.7mol；假設(shè)氨氣完全反應(yīng)，則NH3的物質(zhì)的量是0.2mol，則NO的物質(zhì)的量=1mol-(0.05mol÷1)×4=0.8mol，所以原反應(yīng)混合物中NO與NH3的物質(zhì)的量可能0.3molNO和0.7molNH3或0.2molNH3和0.8molNO，因此原反應(yīng)混合物中NO與NH3的物質(zhì)的量的比為3：7或4：1。