Question

15．氨在國民經濟中占有重要地位，具有廣泛的用途．
（1）氯胺（NH₂Cl）消毒法具有效率高、成本低的優點，因此在用液氯處理自來水的同時會通入少量氨氣產生氯胺，反應為：
Cl₂+NH₃=NH₂Cl+HCl．
①NH₂Cl是共價化合物，其結構式是．
②利用NH₂Cl部分水解生成的 HClO起到消毒殺菌的作用，該水解方程式是NH₂Cl+H₂O?HClO+NH₃或NH₂Cl+2H₂O?HClO+NH₃•H₂O．
（2）Ⅰ．在一定條件下，工業上用氨氣制尿素的反應為：2NH₃（g）+CO₂（g）CO（NH₂）₂（g）+H₂O（g）．
在一定溫度下，向2L某恒容密閉容器中充入4molNH₃（g）和1molCO₂（g），5min時，測得容器中混合氣體總的物質的量為 4.5mol．
①0～5min 內，用 NH₃表示的平均反應速率υ（NH₃）=0.0.1mol/（L•min）．
②下列說法中能判斷該反應達到平衡狀態的是ac．
a．單位時間內生成nmol H₂O同時生成2n mol NH₃
b．CO（NH ₂）₂、H₂O的物質的量濃度之比1：1
c．容器內壓強保持不變
d．混合氣體的密度不變
Ⅱ．人工腎臟可采用間接電化學方法除去代謝產物中的尿素，原理如圖所示．
①%2b 為電源的負極．
②A 室中電極上發生的反應是2Cl^--2e^-=Cl₂↑，A 室中除去尿素的化學方程式是3Cl₂+CO（NH₂）₂+H₂O=N₂+6HCl+CO₂．

Answer 1

分析 （1）①NH₂Cl是共價化合物，其結構式是；
②利用NH₂Cl部分水解生成的 HClO起到消毒殺菌的作用和氨氣或一水合氨，所以水解方程式是NH₂Cl+H₂O?HClO+NH₃或NH₂Cl+2H₂O?HClO+NH₃•H₂O；
（2）Ⅰ．①平均反應速率v（NH₃）=$\frac{△c}{△t}$，據此計算即可；
②根據化學平衡狀態的標志：正反應速率等于逆反應速率，平衡混合物中各組成成分的含量不變來判斷；
Ⅱ．人工腎臟可采用間接電化學方法除去代謝產物中的尿素，原理如圖所示．
①氫離子發生還原反應，為負極；
②A 室為陽極，發生氧化反應，氯離子放電生成氯氣，電極上發生的反應是2Cl^--2e^-=Cl₂↑，A 室中除去尿素的化學方程式是3Cl₂+CO（NH₂）₂+H₂O=N₂+6HCl+CO₂．

解答 解：（1）①NH₂Cl是共價化合物，其結構式是，故答案為：；
②利用NH₂Cl部分水解生成的 HClO起到消毒殺菌的作用和氨氣或一水合氨，所以水解方程式是NH₂Cl+H₂O?HClO+NH₃或NH₂Cl+2H₂O?HClO+NH₃•H₂O，故答案為：NH₂Cl+H₂O?HClO+NH₃或NH₂Cl+2H₂O?HClO+NH₃•H₂O；
（2）Ⅰ．①2NH₃（g）+CO₂（g）?CO（NH₂）₂（g）+H₂O（g）的物質的量的減少量為：1+4-4.5=0.5mol，而物質的量的減少量等于氨氣的變化的一半，所以v（NH₃）=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{\frac{0.5×2mol}{2L}}{5min}$=0.0.1mol/（L•min），故答案為：0.0.1mol/（L•min）；
②a．單位時間內生成nmol H₂O等效于消耗2n mol NH₃同時生成2n mol NH₃，正逆反應速率相等，故正確；
b．CO（NH ₂）₂、H₂O的物質的量濃度之比1：1，而不是不變的狀態，故錯誤；
c．容器內壓強保持不變，說明各物質的物質的量不變，反應達平衡狀態，故正確；
d．混合氣體的密度始終不變，故錯誤；
故選：a c；
Ⅱ．①①氫離子發生還原反應，為負極，故答案為：負；
 ②A 室為陽極，發生氧化反應，氯離子放電生成氯氣，電極上發生的反應是2Cl^--2e^-=Cl₂↑，A 室中除去尿素的化學方程式是3Cl₂+CO（NH₂）₂+H₂O=N₂+6HCl+CO₂，故答案為：2Cl^--2e^-=Cl₂↑；3Cl₂+CO（NH₂）₂+H₂O=N₂+6HCl+CO₂．

點評 本題涉及結構式、化學反應速率和平衡移動原理的應用、平衡狀態的判斷等方面的知識，屬于綜合知識的考查，難度中等．