Question

氨氣和氧氣在催化劑存在下的反應方程式為4NH₃+5O₂

Pt

△

4NO+6H₂O完成下列計算：
（1）生成2mol NO消耗氧氣的體積為______L（標準狀況）．
（2）10mol NH₃和10mol O₂反應生成8mol NO，過量的氨溶于產物水中成為氨水，計算該氨水中氨的質量分數．
（3）經研究發現，氨氧化生成NO的同時也生成氮氣：4NH₃+3O₂→2N₂+6H₂O若2mol NH₃和2mol O₂恰好完全反應，計算產物氣體中NO的物質的量．

Answer 1

（1）令參加參加反應的氧氣的物質的量為amol，則：
4NH₃+5O₂=4NO+6H₂O
     5    4
    amol  2mol
所以5：4=amol：2mol，解得a=2.5mol，
故參加反應氧氣的體積為2.5mol×22.4L/mol=56L，
故答案為：56； 
（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    8mol   bmol
所以4：4=nmol：8mol，解得n=8，
4：6=8mol：bmol，解得b=12mol，
故屬于氨氣為10mol-8mol=2mol，
所得氨水的質量分數為

2mol×17g/mol

2mol×17g/mol+12mol×18g/mol

×100%=13.6%
答：所得氨水質量分數為13.6%；
（3）令氣體中NO、N₂的物質的量分別為xmol、ymol，
根據氮原子守恒有：x+2y=2
根據電子轉移守恒有：5x+6y=8
聯立解得：x=1，y=0.5，
答：產物氣體中NO的物質的量為1mol．