Question

某一反应体系中涉及的反应物和生成物共有4种物质：X、Cl₂、NH₃、N₂。当转移的电子总数 a个时，氮气数量变化了b mol。

(1)氧化产物的摩尔质量是________________。

(2)阿伏加德罗常数为(用含a、b的代数式表示)______________。

(3)X可能有两种组成：HCl或NH₄Cl，为确定X的化学式，某同学取同温同压下体积分别为V₁、V₂的两种物质(氧化剂与还原剂)充入一恒压、容积可变的密闭容器中，在一定条件下反应完全并恢复到原温度后，再测出容器的容积(V₃)。

①若实验结果(用V₁、V₂与V₃间关系来表示，下同)是________________________，则X的化学式为HCl，简要写出你作出此推断的依据是_____________________。

②若实验结果是__________________，则X的化学式为NH₄Cl。

Answer

28 g·mol－1 mol－1 V3＝2V2＋V1 由2NH3＋3Cl2===N2＋6HCl及此时NH3反应完全，根据阿伏加德罗定律可推出上述结论 V3＝V2－V1

【解析】本题主要考查氧化还原反应。

(1)N的化合价升高，氧化产物是N2，其摩尔质量是28 g·mol－1。

(2)N2～6e-，所以阿伏加德罗常数为 mol－1。

(3)①若实验结果是V3＝2V2＋V1，则X的化学式为HCl，作出此推断的依据是由2NH3＋3Cl2===N2＋6HCl及此时NH3反应完全，根据阿伏加德罗定律可推出上述结论。

②由2NH3＋8Cl2===N2＋6NH4Cl及此时Cl2反应完全，根据阿伏加德罗定律可推出：若实验结果是V3＝V2－V1，则X的化学式为NH4Cl。

点睛：确定X的成分需要首先确定哪种反应物不过量，该反应物的物理量是解决问题的首要依据。