学习教学教案第12章氮族，碳族和硼族习题解.doc

《学习教学教案第12章氮族，碳族和硼族习题解.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第12章氮族，碳族和硼族思考题解析1.NH4NO3,(NH4)2Cr2O7属于具有氧化性酸的铵盐，它们的分解产物是氮气或氮的氧化物而不是氨；NH4HCO3在常温下即可分解，产物虽有氨气，但同时还有CO2。NH4NO3→NO2↑+2H2O↑或2NH4NO3→2N2↑+O2↑+4H2O↑(NH4)2Cr2O7→N2↑+Cr2O3+4H2O↑NH4HCO3→NH3↑+CO2↑+H2O2.(1)4NH3(g)+5O2(g)→4NO(g)+6H2O(g)∆fGmӨ/(kJ∙mol-1)-16.45086.55-2

2、28.572∆rGmӨ=[4×(86.55)+6×(-228.572)-4×(-16.45)]kJ∙mol-1=-959.43kJ∙mol-1因∆rGmӨ<0，故该反应在常温下可以自发进行。（2）4NH3(g)+5O2(g)→4NO(g)+6H2O(g)∆fHmӨ/(kJ∙mol-1)-46.11090.25-241.818SmӨ/(J∙mol-1•K-1)192.45205.138210.761188.825∆rHmӨ=[4×90.25+6×(-241.818)-4×(-46.11)]kJ∙mol-1

3、=-905.47kJ∙mol-1∆rSmӨ=[(4×210.761+6×188.825)-(4×192.45+5×205.138)]J∙mol-1•K-1=180.50J∙mol-1•K-1因为∆rHmӨ<0，∆rSmӨ>0,温度升高不会使该反应反向进行，但温度升高可使反应速率加快，所以生产上一般选择反应温度在800℃左右。3金属与浓稀硝酸反应产物不同，可能是由于存在下列平衡：NO+2HNO33NO2+H2O可以看出：硝酸浓度越小，平衡越向左移动，则氮（V）被还原的程度越大；也有认为浓硝酸可进一步氧化低

4、氧化数的还原产物，所以这与浓稀硝酸的氧化能力强弱并不矛盾。衡量氧化剂氧化能力，应该从同一还原剂被氧化程度来衡量，而不应该从氧化剂被还原程度来衡量。4.（1）NH4HCO3→NH3↑+CO2↑+H2O除此之外，NH4HCO3易于吸潮结块。（2）3Cl2+2NH3→N2↑+6HCl↑产生的HCl气和浓氨水挥发出的进一步反应产生白烟：NH3+HCl→NH4Cl5.（1）Na2HPO4→2Na++HPO42-HPO42-↔H++PO43-3AgNO3→3NO3-+3Ag+↓Ag3PO4↓(黄色)（2）NaH2P

5、O4→Na++H2PO4-H2PO4-↔H++HPO42-HPO42-↔H++PO43-+3AgNO3→3NO3-+3Ag+↓Ag3PO4↓(黄色)由于AgNO3的溶解度比相应酸式盐都小得多，顾平衡均向生成沉淀的方向移动，所以Na2HPO4和NaH2PO4与AgNO3作用都生成黄色沉淀。沉淀析出后溶液的酸性增强：HPO42+3Ag+→Ag3PO4↓+H+H2PO4-+3Ag+→Ag3PO4↓+2H+6.(1)Na3PO4→3Na++PO43-PO43-+H2O↔HPO42-+OH-KwӨ1.0×10-1

6、4Kh(1)Ө=-------------------------------------=------------------------=2.1×10-2-Ka(3)Ө(H3PO4)4.8×10-13PO43-水解分三步进行。第一步水解是主要的，由于Kh(1)Ө较大，可推知Na3PO4溶液碱性较强。(2)Na2HPO4→2Na++HPO42-HPO42-↔H++PO43-Ka(3)Ө(H3PO4)=4.8×10-13HPO42-+H2O↔H2PO4-+OH-KwӨ1.0×10-14Kh(2)Ө=--

7、-----------------------------------=------------------------=1.6×10-7-Ka(2)Ө(H3PO4)6.3×10-8可见Kh(2)Ө>Ka(3)Ө(H3PO4),即HPO42-水解出来的c(OH-)大于HPO42-解离出来的c(H+)，可推知溶液呈弱碱性。(3)NaH2PO4→Na++H2PO4-H2PO4-↔H++HPO42-Ka(2)Ө(H3PO4)=6.3×10-8H2PO4-+H2O↔H3PO4+OH-KwӨ1.0×10-14Kh

8、(3)Ө=-------------------------------------=------------------------=1.4×10-12-Ka(1)Ө(H3PO4)7.1×10-3可见,Kh(3)Ө>Ka(2)Ө(H3PO4)，即H3PO4水解出来的c(OH-)大于H2PO4-解离出来的c(H+)，可推知溶液呈弱酸性。7.通过NaOH(s)。因为固体NaOH只吸收NH3中水分，没有化学反应发生。而浓H2SO4,CaCl2,