【題目】工業(yè)生產(chǎn)以NH3和CO2為原料合成尿素,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
2NH3 (g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(l)。T1℃時(shí),在2L的密閉容器中充入NH3和CO2模擬工業(yè)生產(chǎn)。
(1)在密閉容器中充入NH3和CO2,一定條件能自發(fā)進(jìn)行的原因是___________;
(2)若原料氣中的NH3和CO2的物質(zhì)的量之比(氨碳比),如右圖是CO2平衡轉(zhuǎn)化率(α)與氨碳比(x)的關(guān)系。其它條件不變時(shí),α隨著x增大而增大的原因是_________;
(3)當(dāng)x = 2,上述反應(yīng)至5min時(shí)各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化,若起始的壓強(qiáng)為P0KPa,測(cè)得平衡體系壓強(qiáng)為起始時(shí)的2/3。反應(yīng)結(jié)束后,分離得到90g尿素。
①試計(jì)算該反應(yīng)的平均速率v (CO2)=_______________;
②該反應(yīng)的平衡常數(shù)K =_________;
③達(dá)到平衡后NH3 的物質(zhì)的量濃度為_________。
【答案】 雖然△S<0,使反應(yīng)不自發(fā),但△H<0使反應(yīng)自發(fā)且影響程度大(或△G<0,或其他合理解釋) x增大,相當(dāng)于c(NH3)增大,CO2轉(zhuǎn)化率增大 0.15mol/L 0.074 3mol/L
【解析】(1)2NH3(g)+CO2(g) CO(NH2)2(l)+H2O(l) △H<0;根據(jù)△G=△H-T△S<0時(shí)自發(fā)進(jìn)行,則反應(yīng)在△S<0,△H<0時(shí)要能自發(fā)進(jìn)行,必須在低溫反應(yīng)才能自發(fā)進(jìn)行,即:雖然△S<0,使反應(yīng)不自發(fā),但△H<0使反應(yīng)自發(fā)且影響程度大;(2) 原料氣中的NH3和CO2的物質(zhì)的量之比(氨碳比)=x,x越大相當(dāng)于加入的氨氣的量越多;兩種反應(yīng)物,增加氨氣的濃度,平衡右移,二氧化碳的轉(zhuǎn)化率增大,即:x增大,相當(dāng)于c(NH3)增大,CO2轉(zhuǎn)化率增大;
(3)分離得到90g尿素,尿素的量為1.5mol;
2NH3 (g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(l)
起始:2a a 0 0
變化:2x x 1.5
平衡:2a-2x a-x 1.5
①壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比:=,解得x=,而根據(jù)反應(yīng)中二氧化碳消耗的量為尿素生成的量可得x=1.5mol,則有a=4.5mol,v(CO2)==0.15molL-1min-1;②平衡時(shí)氨氣和二氧化碳的物質(zhì)的量濃度分別為: mol/L =3mol/L、 mol/L =1.5mol/L,該反應(yīng)的平衡常數(shù)為:K==0.074L3mol-3;③達(dá)到平衡后NH3 的物質(zhì)的量濃度為: mol/L =3mol/L。
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】工業(yè)上通過反應(yīng)“SiO2+2CSi+2CO↑”制取單質(zhì)硅,下列說法正確的是
A. 自然界中硅元素均以SiO2形式存在
B. 高純度晶體Si可用于制造光導(dǎo)纖維
C. 該反應(yīng)條件下C的還原性比Si強(qiáng)
D. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成4.48 L CO時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.4×6.02×1023
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某溫度下,在一個(gè)2L的密閉容器中,加入4mo1A和2molB進(jìn)行如下反應(yīng):
3A(g)+2B(g)4C(?)+2D(?)。反應(yīng)一段時(shí)間后達(dá)到平衡,測(cè)得生成1.6molC,且反應(yīng)的前后的壓強(qiáng)之比為5:4 (相同的溫度下測(cè)量), 則下列說法正確的是
A. 該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式是
B. 此時(shí),B 的平衡轉(zhuǎn)化率是35%
C. 增大該體系的壓強(qiáng),平衡向右移動(dòng)化學(xué)平衡常數(shù)增大
D. 增加C的量,B的平衡轉(zhuǎn)化率不變
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】阿伏加德羅常數(shù)的值為NA.下列說法正確的是( )
A. 1L0.1molL﹣1NH4Cl溶液中,NH4+的數(shù)量為0.1NA
B. 2.4gMg與H2SO4完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1NA
C. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LN2和O2的混合氣體中分子數(shù)為0.2NA
D. 0.1mol H2和0.1mol I2于密閉容器中充分反應(yīng)后,其分子總數(shù)為0.2NA
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(l)在下列事實(shí)中,什么因素影響了化學(xué)反應(yīng)的速率?
①熔融的KClO3放出氣泡很慢,撒入少量MnO2很快產(chǎn)生氣體______;
②同濃度、同體積的鹽酸中放入同樣大小的鋅粒和鎂粒,產(chǎn)生氣體有快有慢______;
③KI晶體和HgCl2晶體混合后無明顯現(xiàn)象,若一起投入水中,很快生成紅色HgI2______;
(2)某探究小組用測(cè)量HNO3與大理石反應(yīng)過程中質(zhì)量減小的方法,研究影響反應(yīng)速率的因素。限選試劑:1.00 mol/LHNO3、2.00 mol/LHNO3,細(xì)顆粒大理石、粗顆粒大理石,35℃水浴。
①請(qǐng)根據(jù)能進(jìn)行的探究?jī)?nèi)容,填寫以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表,完成探究實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)編號(hào) | T℃ | 大理石規(guī)格 | HNO3濃度(mol/L) |
A | 常溫 | 2.00 | |
B | 粗顆粒 | 1.00 | |
C | 粗顆粒 | 2.00 | |
D | 細(xì)顆粒 | 2.00 |
②整個(gè)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制的不變量是硝酸溶液體積和______。
③該實(shí)驗(yàn)小組用如右圖實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
a.除電子天平、干燥管、錐形瓶、藥匙、膠塞等儀器外,必需的實(shí)驗(yàn)儀器還有______。
b.若反應(yīng)開始時(shí)電子天平讀數(shù)為100.00g,經(jīng)2分鐘反應(yīng)結(jié)束時(shí)的讀數(shù)為95.60g,則這兩分鐘內(nèi)用CaCO3來表示的速率為_____g/min。
c.若撤除干燥管裝置,所測(cè)速率______(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列敘述中不正確的是
A. 同分異構(gòu)體的化學(xué)性質(zhì)不一定相同 B. 同素異形體的化學(xué)性質(zhì)不一定相同
C. 同位素原子的化學(xué)性質(zhì)不一定相同 D. 同系物的物質(zhì)物理性質(zhì)不一定相同
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】T ℃時(shí),在2 L的密閉容器中,氣體X、Y和Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示,下列描述正確的是
A.容器中化學(xué)反應(yīng)為X(g)+Y(g)Z(g)
B.0~10 s,X表示的平均化學(xué)反應(yīng)速率為0.04 mol/(L·s)
C.使用催化劑只能加快0~10 s間的反應(yīng)速率
D.0~4 s的平均反應(yīng)速率小于0~10 s的平均反應(yīng)速率
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列物質(zhì)中含原子數(shù)最多的是( )
A. 6.4g O2 B. 8.8g CO2 C. 0.1mol N2 D. 3.01×1022個(gè)H2O
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法不正確的是( )
A. 酸與醇在強(qiáng)酸的存在下加熱,可得到酯
B. 乙酸和甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成甲酸乙酯
C. 酯化反應(yīng)的逆反應(yīng)是水解反應(yīng)
D. 果類和花草中存在著芳香氣味的低級(jí)酯
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com