运用化学反应原理研究NH3的性质具有重要意义．请回答下列问题：（1）氨气可以构成燃料电池，其电池反应原理为4NH3+3O2═2N2+6H2O．NH3应通入燃料电池的__

运用化学反应原理研究NH3的性质具有重要意义．请回答下列问题：（1）氨气可以构成燃料电池，其电池反应原理为4NH3+3O2═2N2+6H2O．NH3应通入燃料电池的___（填“正极”或“负极”）．已知

1人问答

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问题描述：

运用化学反应原理研究NH3的性质具有重要意义．请回答下列问题：

（1）氨气可以构成燃料电池，其电池反应原理为4NH3+3O2═2N2+6H2O．NH3应通入燃料电池的___（填“正极”或“负极”）．已知电解质溶液为KOH溶液，正极的电极反应式为___．

（2）25℃时，将a mol•L-1的氨水与0.1mol•L-1的盐酸等体积混合．

①当溶液中离子浓度关系满足c（NH4+）>c（Cl-）时，则反应的情况可能为___．

a．盐酸不足，氨水剩余 b．氨水与盐酸恰好完全反应 c．盐酸过量

②当溶液中c（NH4+）=c（Cl-）时，用含a的代数式表示NH3•H2O的电离常数Ka=___．

（3）在0.5L恒容密闭容器中，一定量的N2与H2进行反应：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）△H=bkJ•mol-1，其化学平衡常数K与温度的关系如下：

温度/℃	200	300	400
K	1.0	0.85	0.5

①写出该反应的化学平衡常数的表达式：___，b___（填“大于”“小于”或“等于”）0．

②400℃时，测得某时刻氨气、氮气、氢气的物质的量分别为3mol、2mol、1mol时，此时刻该反应的v正（N2）___（填“大于”“小于”或“等于”）v逆（N2）．

（4）已知：

①4NH3（g）+3O2（g）═2N2（g）+6H2O（g）△H=-1266.8kJ•mol-1

②N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180.5kJ•mol-1

写出氨高温催化氧化的热化学方程式___．

李昀照回答：

网友采纳

　　（1）氨气可以构成燃料电池，其电池反应原理为4NH3+3O2=2N2+6H2O，氨分子中氮元素的化合价升高，发生氧化反应，应通入燃料电池的负极；电解质溶液为KOH溶液，氧气在正极得电子发生还原反应，电极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-，　　故答案为：负极；O2+2H2O+4e-=4OH-；　　（2）①溶液中离子浓度关系满足c（NH4+）>c（Cl-）时，由电荷守恒可知c（H+）<c（OH-），溶液呈碱性，　　a．盐酸不足，氨水剩余，为氯化铵与氨水的混合溶液，铵根离子水解程度小于氨水的电离时，溶液可能呈碱性，故a可能；　　b．氨水与盐酸恰好完全反应，为氯化铵溶液，铵根离子水解，溶液呈酸性，故b不可能；　　c．盐酸过量，溶液为氯化铵、盐酸的混合溶液，溶液呈酸性，故c不可能；　　故答案为：a；　　②根据电荷守恒有c（NH4+）+c（H+）=c（Cl-）+c（OH-），由于c（NH4+）=c（Cl-），故c（H+）=c（OH-），溶液呈中性，故溶液中c（OH-）=10-7mol/L，溶液中c（NH4+）=c（Cl-）=12