【題目】用氨氣制取尿素的反應(yīng)為:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH<0

(1)該反應(yīng)能自自發(fā)進(jìn)行的條件是___________

(2)反應(yīng)在恒容密閉容器中達(dá)到平衡時(shí),下列說法不正確的是________

A.加入催化劑,平衡常數(shù)不變

B.容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再變化

C.容器內(nèi)的氣體密度不再變化

D.降低溫度,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)

(3)某溫度下,向容積為10L的密閉容器中通入4mol NH32molCO2,該反應(yīng)進(jìn)行到40s時(shí)達(dá)到平衡,此時(shí)CO2的轉(zhuǎn)化率為50%。

①該段時(shí)間內(nèi)用NH3表示的平均反應(yīng)速率為___________

②該溫度下此反應(yīng)平衡常數(shù)K的值為________。

③圖中的曲線表示該反應(yīng)在前25 s內(nèi)的反應(yīng)進(jìn)程中的NH3濃度變化。若在25s時(shí)保持其它條件不變情況下使用催化劑,使反應(yīng)延續(xù)至70s,請(qǐng)?jiān)趫D中用實(shí)線畫出25~70s內(nèi)該反應(yīng)的進(jìn)程曲線__________。

(4)尿素在水溶液中會(huì)分解,某研究小組分別用三份不同初始濃度的尿素溶液測定分解反應(yīng)速率,得到c(CO(NH2)2)隨時(shí)間變化趨勢如圖所示:

根據(jù)圖中信息,如何說明分解反應(yīng)速率隨溫度升高而增大__________

【答案】較低溫度 A 5×103mol·L1·s1 25 25℃與15℃曲線相比,25c(初始)小,但同一時(shí)間段△c(v),說明升溫加快反應(yīng)

【解析】

(1)自發(fā)進(jìn)行的判斷依據(jù)是△H-TS0,結(jié)合反應(yīng)特征分析判斷需要的條件;

(3) ①利用求反應(yīng)速率;

②利用三等式求平衡常數(shù)。

(1)反應(yīng)△H0,隨著反應(yīng)進(jìn)行,氣體分子數(shù)減少,則△S0,根據(jù)△H-TS0,則溫度越低,越有利于自發(fā),所以自發(fā)進(jìn)行的條件為較低溫度;

(2)A、平衡常數(shù)只和溫度有關(guān),加入催化劑,化學(xué)反應(yīng)速率加快,該反應(yīng)是放熱反應(yīng),溫度升高,化學(xué)平衡常數(shù)減小,A錯(cuò)誤,符合題意;

B、恒溫恒容時(shí),壓強(qiáng)和物質(zhì)的量成正比,反應(yīng)在恒容密閉容器中達(dá)到平衡時(shí),各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變,則壓強(qiáng)都不再變化,B正確,不符合題意;

C、根據(jù),反應(yīng)在恒容密閉容器中達(dá)到平衡時(shí),氣體質(zhì)量不變,體積不變,則密度不再變化,C正確,不符合題意;

D、平衡后,降低溫度,平衡向放熱的方向移動(dòng),即正反應(yīng)方向,D正確,不符合題意;

答案選A

(3)某溫度下,向容積為10L的密閉容器通入4mol NH32molCO2,進(jìn)行到40s時(shí)達(dá)到平衡,此時(shí)CO2的轉(zhuǎn)化率為50%,結(jié)合三行計(jì)算列式,

①該段時(shí)間內(nèi)用NH3表示的平均反應(yīng)速率為;

②該溫度下此反應(yīng)平衡常數(shù)

③如圖1中的曲線表示該反應(yīng)在前25s內(nèi)的反應(yīng)進(jìn)程中的NH3濃度變化,若在25s時(shí)保持其它條件不變情況下使用催化劑,使反應(yīng)延續(xù)至70,使用催化劑時(shí),只改變反應(yīng)速率,不改變化學(xué)平衡,曲線的轉(zhuǎn)折點(diǎn)在橫坐標(biāo)40之前,縱坐標(biāo)必需在0.20mol·L1的線上,如圖為;

(4)由圖象可知,25℃反應(yīng)物起始濃度較小,但06min的平均反應(yīng)速率(曲線的斜率)仍比15℃大,可說明水解反應(yīng)速率隨溫度升高而增大,答案為25℃與15℃曲線相比,25c(初始)小,但同一時(shí)間段△c(υ),說明升溫加快反應(yīng)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氯氣是一種重要的化工原料,氯氣及其化合物在自來水的消毒、農(nóng)藥的生產(chǎn)、藥物的合成都有著重要的應(yīng)用。

I.1Cl2是一種有毒氣體,如果泄漏會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染;S可用濃氨水來檢驗(yàn)Cl2是否泄漏,有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為:3Cl2(氣)+ 8NH3(氣)=6NH4Cl(固)+N2(氣)若反應(yīng)中消耗Cl21.5mol,則被氧化的NH3在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為__________L,該過程中電子轉(zhuǎn)移的總數(shù)為__________________ 個(gè)。

2)黃綠色氣體ClO2(其中氯元素價(jià)態(tài)為+4)可用于污水殺菌和飲用水凈化。ClO2可將廢水中的Mn2+轉(zhuǎn)化為MnO2而除去,本身還原為Cl,該反應(yīng)過程中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為________。

II.實(shí)驗(yàn)室可用如下裝置制備氯氣并驗(yàn)證氯氣的性質(zhì)置(其中夾持裝置已省略)。

已知:裝置A是氯氣的發(fā)生裝置,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(ClO)2 + 4HCl(濃)═ CaCl2+2Cl2↑+2H2O據(jù)此回答下列問題:

1)裝置B中飽和食鹽水的作用是_______。

2)裝置C的作用是驗(yàn)證氯氣是否具有漂白性,則裝置C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ處依次應(yīng)放入的物質(zhì)是:濕潤的有色布條、無水氯化鈣、干燥的有色布條,請(qǐng)你推測Ⅲ處的現(xiàn)象為:__________。

3)裝置D的作用是___________,則燒杯中的溶液是__________,寫出所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________________ 。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】J、LM、R、T是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,J、R在周期表中的相對(duì)位置如右表;J元素最低負(fù)化合價(jià)的絕對(duì)值與其原子最外層電子數(shù)相等;M是地殼中含量最多的金屬元素。

1M的離子結(jié)構(gòu)示意圖為_____;元素T在周期表中位于第_____族。

2J和氫組成的化合物分子有6個(gè)原子,其結(jié)構(gòu)簡式為______

3MT形成的化合物在潮濕的空氣中冒白色煙霧,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____

4L的最簡單氣態(tài)氫化物甲的水溶液顯堿性。

在微電子工業(yè)中,甲的水溶液可作刻蝕劑H2O2的清除劑,所發(fā)生反應(yīng)的產(chǎn)物不污染環(huán)境,其化學(xué)方程式為______。

一定條件下,甲在固定體積的密閉容器中發(fā)生分解反應(yīng)(△H>0)并達(dá)平衡后,僅改變下表中反應(yīng)條件x,該平衡體系中隨x遞增y遞減的是_______(選填序號(hào))。

選項(xiàng)

a

b

c

d

x

溫度

溫度

加入H2的物質(zhì)的量

加入甲的物質(zhì)的量

y

甲的物質(zhì)的量

平衡常數(shù)K

甲的轉(zhuǎn)化率

生成物物質(zhì)的量總和

5)由J、R形成的液態(tài)化合物JR2 0.2molO2中完全燃燒,生成兩種氣態(tài)氧化物,298K時(shí)放出熱量215kJ。 該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】圖中的原電池可以測定AgCl的沉淀溶解平衡常數(shù)。有關(guān)該原電池的說法不正確的是

A.負(fù)極的電極反應(yīng)式為:Ag+Cl-e=AgCl

B.正極的電極反應(yīng)式是Ag++ e=Ag

C.電池總反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng)不能組成原電池

D.反應(yīng)時(shí),鹽橋中的K+移向AgNO3溶液,NO3-移向KCl溶液

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某工業(yè)流程中,進(jìn)入反應(yīng)塔的混合氣體中NOO2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)分別為0.100.06,發(fā)生化學(xué)反應(yīng)2NO(g)O2(g)2NO2(g),在其他條件相同時(shí),測得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表:

壓強(qiáng)/(×105 Pa)

溫度/

NO達(dá)到所列轉(zhuǎn)化率需要時(shí)間/s

50%

90%

98%

1.0

30

12

250

2830

90

25

510

5760

8.0

30

0.2

3.9

36

90

0.6

7.9

74

根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析,下列說法正確的是

A.增大壓強(qiáng),反應(yīng)速率變慢

B.升高溫度,反應(yīng)速率加快

C.8.0×105 Pa30℃條件下,當(dāng)轉(zhuǎn)化率為98%時(shí)反應(yīng)已達(dá)平衡

D.若進(jìn)入反應(yīng)塔的混合氣體為a mol,反應(yīng)速率以vΔn/Δt表示,則在8.0×105 Pa、30℃條件下,轉(zhuǎn)化率從50%增至90%時(shí)段NO的反應(yīng)速率為4a/370 mol·s1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某化學(xué)學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制取氨氣并探究氨氣的有關(guān)性質(zhì):

(1)實(shí)驗(yàn)室制備氨氣,下列方法中適宜選用的是 ___________(填編號(hào))

A . 氯化銨溶液與氫氧化鈉溶液共熱

B. 固體氫氧化鈉中滴加濃氨水

C. 固態(tài)氯化銨加熱分解

D. 固態(tài)硝酸銨加熱分解

E. 固態(tài)氯化銨與熟石灰混合加熱

(2)該小組成員設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制備氨氣并探究氨氣的還原性及產(chǎn)物,提供實(shí)驗(yàn)裝置如圖:

①裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________

②根據(jù)上述提供的裝置正確的連接順序?yàn)?/span>____________(用各接口序號(hào)表示)

③該裝置在設(shè)計(jì)上有一定的缺陷,你對(duì)該裝置的改進(jìn)措施是___________。

(3)利用改進(jìn)后的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察到CuO全部變?yōu)榧t色物質(zhì),無水CuSO4變藍(lán),同時(shí)生成一種無污染的氣體。請(qǐng)寫出NH3CuO反應(yīng)的化學(xué)方程式________

(4)有同學(xué)認(rèn)為:NH3CuO反應(yīng)生成的紅色物質(zhì)中可能含有Cu2O。請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)該紅色物質(zhì)中是否含有Cu2O__________。已知:Cu2O+2H+=Cu+Cu2+ +H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】電-Fenton法是用于水體中有機(jī)污染物降解的高級(jí)氧化技術(shù),反應(yīng)原理如圖所示。電解產(chǎn)生的H2O2Fe2+發(fā)生反應(yīng)生成的羥基自由基(·OH)能氧化降解有機(jī)污染物。下列說法錯(cuò)誤的是

A.電源的A極為負(fù)極

B.與電源B極相連電極的電極反應(yīng)式為H2Oe- H+·OH

C.Fenton反應(yīng)為:H2O2Fe2+Fe(OH)2+·OH

D.每消耗2.24LO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況),整個(gè)電解池中理論上可產(chǎn)生的·OH0.2mol

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某溶液A可能含有Na+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Ba2+、Clˉ、SO42-、CO32-、HCO3-離子中的若干種。取該溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):(已知Ag2SO4微溶于水,可溶于硝酸)

下列說法正確的是

A.溶液A中一定沒有Ba2+,可能存在SO42-

B.白色沉淀甲一定為Mg(OH)2

C.溶液A中一定存在NH4+Clˉ,一定不存在Fe3+、、CO32-

D.判斷溶液A中是否存在Fe3+,需向溶液A中加入KSCN溶液觀察溶液是否變紅色

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】工業(yè)上用CO生產(chǎn)燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。一定條件下,將0.5molCO0.5molH2在體積為2L的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),則下列示意圖合理的是 ( )

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