工业生产以NH3和CO2为原料合成尿素[CO（NH2）2]，反应的化学方程式为：...

工业生产以NH3和CO2为原料合成尿素[CO（NH2）2]，反应的化学方程式为：

2NH3（g）＋CO2（g）CO（NH2）2（l）＋H2O（l）

（1）在密闭容器中充入NH3和CO2 ,一定条件能自发进行的原因是__________________

（2）T1℃时，在2 L的密闭容器中充入NH3和CO2模拟工业生产，若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比（氨碳比）=x，如图是CO2平衡转化率（α）与氨碳比（x）的关系。其它条件不变时，α随着x增大而增大的原因是；

（3）当x=2，上述反应至5min时各物质的浓不再发生变化，若起始的压强为P0 KPa，测得平衡体系压强变为起始时的。反应结束后，分离得到90g尿素。

试计算该反应的平均速率v（CO2）= ，

该反应的平衡常数（K）=____ _，

达到平衡后NH3的物质的量浓度为，

（8分）①虽然△S<0，使反应不自发，但△H<0使反应自反且影响程度大。（或△G<0, 或其他合理解释）（1分②x增大，相当于c（NH3）增大，CO2转化率增大（2分） ③0.15mol*L-1；Kp=22.8/P03h或0.074；；3mol*L-1（5分）【解析】试题解析: （1）2NH3（g）＋CO2（g） CO（NH2）2（l）＋H2O（l） △H<0； △S<0，△H<0；低温下使反应自发进行；（2）原料气中的NH3和CO2的物质的量之比（氨碳比）=x，x越大相当于加入的氨气的量越多；两种反应物，增加氨气的浓度，平衡右移，二氧化碳的转化率增大；（3）2NH3（g）＋CO2（g） CO（NH2）2（l）＋H2O（l）起始： 2a a 0 0 变化： 2x x 1.5 平衡 2 a -2x a -x 1.5 分离得到90g尿素。尿素的量为1.5摩尔；压强之比等于物质的量之比：P0 /2 P0/3=（2+1）a / （2 a -2x）+ （a -x）； x=1.5 解之得出a=4.5 v（CO2）=1.5/2/5=0.15mol*L-1；该反应的平衡常数（K）=1/（2 a -2x）2×（a –x）,带入数值，解之 Kp=22.8/P03 h；达到平衡后NH3的物质的量浓度为（2 a -2x）/2；带入数值，解之为3mol*L-1 考点:反应自发进行的条件、转化率的判断、速率的计算、平衡常数的计算等。

复制答案

考点分析：

相关试题推荐

氮及其化合物在生产、生活中有着重要作用。

（1）1909年化学家哈伯在实验室首次合成了氨，2007年化学家格哈德•埃特尔在哈伯研究所证实了N2与H2在固体催化剂表面合成氨的反应过程。示意图如下（分别表示N2、H2、NH3）：

图②表示N2、H2被吸附在催化剂表面，图⑤表示生成的NH3离开催化剂表面，则图③表示。

（2）NaNO2是一种食品添加剂（有毒性，市场上常误与食盐混淆）。酸性KMnO4溶液与NaNO2反应的离子方程式是：MnO4－＋NO2－＋XMn2＋＋NO3－＋H2O（未配平），X表示的粒子是。酸性高锰酸钾（“能”或“不能”）鉴别食盐中是否存在NaNO2，理由是___________________

查看答案

新切开的苹果在空气中放置一段时间表面会变黄，最终变成褐色，这种现象在食品科学上通常称为“褐变”。关于苹果褐变的原因有以下两种说法：为____________

A．苹果中的Fe2＋被空气中的氧气氧化成了Fe3＋

B．苹果中的酚类物质被空气中的氧气氧化了

究竟哪种说法正确，某小组同学通过实验进行了探究。

实验用品：苹果、浓度均为0.1mol·L－1的盐酸、NaHCO3溶液、Na2SO3溶液，KSCN溶液，去氧蒸馏水。

（1）探究1：

实验操作	实验现象	结论
在“褐变”后的苹果上滴上2～3滴溶液。	_________________	说法A不正确

（2）探究2：【查阅文献】Ⅰ.苹果中含有多种酚和酚氧化酶，苹果中酚氧化酶的活性温度为35℃左右、活性pH约为5.5-7.5。Ⅱ.酚类物质遇FeCl3溶液常发生显色反应而呈现一定颜色，如苯酚显紫色，对苯二酚显绿色，甲基苯酚显蓝色。

该小组将刚削皮的苹果切成七块，分别进行如下实验。请填写下表中相应的结论：

序号	实验步骤	现象	结论
①	在一块上滴加2至3滴FeCl3溶液	表面变为绿色	______________
②	再取两块，一块放置于空气中，另一块迅速浸入经过去氧的蒸馏水中。	前者表面逐渐褐变，后者相当长一段时间内，无明显变化。	苹果褐变与_________有关
③	另两块分别立刻放入沸水和0.1mol·L–1盐酸中浸泡2min后取出，置于空气中。	相当长一段时间内，两块均无明显变化。	苹果褐变与酚氧化酶的活性有关
④	最后两块分别立刻放入浓度均为0.1mol·L–1的NaHCO3和Na2SO3溶液里浸泡2min后取出，置于空气中。	前者经过一段时间表面逐渐褐变，后者相当长一段时间内，无明显变化。	亚硫酸钠溶液能阻止苹果褐变

（3）问题分析：Ⅰ、常温下，浓度均为0.1 mol· L－1 NaHCO3溶液略显碱性，而NaHSO3溶液却略显酸性。 NaHSO3溶液略显酸性是因为。

Ⅱ、0.1mol· L–1的NaHCO3溶液和Na2SO3溶液的pH相近，Na2SO3溶液却能阻止苹果褐变，结合离子方程式分析原因：。

查看答案

现有部分短周期主族元素的性质或原子结构如下表：

元素符号	原子结构和元素性质
T	M层上有6个电子
W	短周期内原子半径最大
N	原子序数比T小，且与T同主族
X	最外层电子数是次外层的2倍
Y	常见单质为双原子分子且氢化物的水溶液呈碱性
Z	元素最高价为+7

（1）元素Z在周期表中的位置 ,XN2的结构式是：，

（2）元素X的一种核素可测定文物年代，这种核素的符号是；

（3）在X、Y最低价的简单氢化物中，较稳定的化合物的分子式是。

（4）将少量W2 N2固体投入到水中，剧烈反应，其反应的化学方程式为：。

（5）下列表述中，能证明元素Z与元素T非金属性的强弱的是

A、常温下Z的单质和T的单质状态不同

B、Z的氢化物比T的氢化物稳定

C、一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反

查看答案

下列说法正确的是（）

A．稀醋酸中加入少量醋酸钠能增大醋酸的电离程度

B．25 ℃时0.1 mol/L的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱

C．NaHCO3溶液中溶质的电离方程式为NaHCO3===Na＋＋H＋＋CO

D．室温下，对于0.10 mol·L－1的氨水，加水稀释后，溶液中c（NH）·c（OH－）变大

查看答案

将浓盐酸滴入KMnO4溶液，产生黄绿色气体，溶液的紫红色褪去，向反应后的溶液中加入NaBiO3，溶液又变为紫红色，BiO3－反应后变为无色的Bi3＋。据此判断下列说法正确的是

A．滴加盐酸时，HCl是还原剂，Cl2是还原产物

B．已知Bi为第ⅤA族元素，上述实验说明Bi具有较强的非金属性

C．若有0.1 mol NaBiO3参加了反应，则整个过程转移电子0.4NA

D．此实验条件下，物质的氧化性：KMnO4 ＞ NaBiO3 ＞ Cl2

查看答案

试题属性

题型：填空题
难度：困难