某同学模拟工业“折点加氯法”处理氨氮废水的原理，进行如下研究．装置（气密性良好，试剂已添加）操作现象打开分液漏斗活塞，逐滴加入浓氨水ⅰ．C中气体颜色变浅ⅱ

Question

某同学模拟工业“折点加氯法”处理氨氮废水的原理，进行如下研究．

装置（气密性良好，试剂已添加）	操作	现象
	打开分液漏斗活塞，逐滴加入浓氨水	ⅰ．C中气体颜色变浅 ⅱ．稍后，C中出现白烟并逐渐增多

（1）浓氨水分解可以制氨气，写出A中反应的化学方程式是______．
是从平衡移动的角度分析NaOH固体在氨水分解中的作用______．
（2）现象ⅰ，C中发生的反应为：2NH₃（g）+3Cl₂（g）═N₂（g）+6HCl（g）△H=-456kJ•mol^-1
已知：（如图1所示）

①NH₃的电子式是______．
②断开1mol H-N键与断开1mol H-Cl键所需能量相差约为______，
（3）现象ⅱ中产生白烟的化学方程式是______．
（4）为避免生成白烟，该学生设计如图2装置以完成Cl₂和NH₃的反应．若该装置能实现设计目标，则
①石墨b电极上发生的是______反应（填“氧化”或“还原”）
②写出石墨a电极的电极反应式：______．

Answer 1

（1）A中是浓氨水滴入固体氢氧化钠中，氢氧化钠溶解过程中放热，温度升高一水合氨分解生成氨气和水，反应的化学方程式NH₃•H₂O═NH₃↑+H₂O，
故答案为：NH₃•H₂O═NH₃↑+H₂O；氨水分解过程吸热，NaOH固体溶于水放热，使环境温度升高，氨水分解反应平衡正向移动，促进了氨水分解．（或NaOH固体有吸水性，能吸收氨水分解生成的水，促进氨水分解平衡正向移动）；
（2）①氨气是共价化合物，氮原子和三个氢原子形成三个共价键，氮原子有一对孤对电子，氨气的电子式为：；
故答案为：；
②焓变=反应物键能总和-生成物键能总和，6×（H-N）+3Cl-Cl-[6（H-Cl）+N≡N]=-456kJ•mol^-1；得到6×（H-N）+3×243KJ/mol-[6（H-Cl）+945KJ/mol]=-456kJ•mol^-1；得到6×（H-N）-6（H-Cl）=-456kJ•mol^-1-3×243KJ/mol+945KJ/mol；（H-N）-（H-Cl）=-40KJ/mol，断开1mol H-N键与断开1mol H-Cl键所需能量相差约为40KJ；
故答案为：40KJ；
（3）氨气被氯气氧化生成氮气和氯化氢，3Cl₂+2NH₃=N₂+6HCl，氨气过量和生成的氯化氢反应生成固体氯化铵白色固体颗粒，NH₃+HCl=NH₄Cl；
故答案为：HCl+NH₃=NH₄Cl；
（4）①装置为原电池反应，钠离子移向可知a为负极，氨气失电子生成氮气，b为正极，氯气得到电子生成氯离子，发生还原反应，故答案为：还原；
②石墨a电极为负极，氨气失电子生成氮气，碱溶液中电极反应式为2NH₃+6OH^--6e^-=N₂+6H₂O，故答案为：2NH₃+6OH^--6e^-=N₂+6H₂O．