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某研究小組在實驗室探究氨基甲酸銨(H2NCOONH4)水解反應速率的測定和分解反應平衡常數.
(1)已知:H2NCOONH4+2H2O?NH4HCO3+NH3?H2O.該研究小組分別用三份不同初始濃度的氨基甲酸銨溶液測定水解反應速率,得到c(H2NCOO--)隨時間變化趨勢如圖所示.
①25℃時,0~6min氨基甲酸銨水解反應的平均速率為
 

②對比圖中a、b、c哪兩條曲線,能得出“水解反應 速率隨 溫度升高而增大”的結論?
 

(2)將一定量純凈的氨基甲酸銨置于特制的密閉真空容器中(假設容器體積不變,固體試樣體積忽略不計),在恒定溫度下使其達到分解平衡:H2NCOONH4(s)?2NH3(g)+CO2(g).實驗測得不同溫度下的平衡數據列于表:
溫度(℃)15.020.025.030.035.0
平衡總壓強(kPa)5.78.312.017.124.0
平衡氣體總濃度(×10-3mol/L)2.43.44.86.89.4
③根據表中數據計算,15.0℃時的分解平衡常數(Kc)為
 

④氨基甲酸銨分解反應屬于
 
反應(填放熱或吸熱),理由是
 
考點:物質的量或濃度隨時間的變化曲線,化學平衡的計算
專題:
分析:(1)①根據化學反應速率的公式來計算;
②由圖象數據可以得出,用不同初始濃度,不同溫度下的平均速率的大小來說明.
(2)③先根據反應 NH2COONH4(s)?2NH3(g)+CO2(g),可知平衡時容器內氣體的濃度之比為2:1,由總濃度求出NH3、CO2 的平衡濃度,最后代入平衡常數的表達式來計算;
④根據表中數據判斷隨著溫度升高,平衡移動的方向,從而判斷出正反應是吸熱還是放熱.
解答: 解:(1)①化學反應速率V=
△c
△t
=
2.2mol/L-1.9mol/L
6min
=0.05mol/(L?min),故答案為:0.05mol/(L?min);
②因25℃反應物起始濃度較小,但0~6min的平均反應速率(曲線的斜率)仍比15℃大,
故答案為:25℃反應物起始濃度較小,但0~6min的平均反應速率(曲線的斜率)仍比15℃大;
(2)③15.0℃時,總濃度為2.4×10-3 mol/L,容器內氣體的濃度之比為2:1,故NH3和CO2的濃度分別為1.6×10-3 mol/L、0.8×10-3 mol/L,代入平衡常數表達式:K=(1.6×10-32×0.8×10-3 =2.048×10-9,故答案為:2.048×10-9;
④從表中數據可以看出,隨著溫度升高,氣體的總濃度增大,平衡正向移動,則該反應為吸熱反應,△H>0,
故答案為:吸熱;隨著溫度升高,平衡氣體濃度增大,平衡向正反應方向移動,所以為吸熱反應.
點評:本題是一道考查化學反應速率概念及其計算,化學平衡、化學平衡常數的概念及其計算的試題,要求考生利用圖表、進行數據分析判斷,吸收、提取有效信息,突出了化學信息運用能力的考查.同時,對于作為化學的基本技能之一的化學計算,滲透在相關的知識塊之中,強調計算的實用性以及認識、解決問題的綜合性.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

25℃時水的電離達到平衡:H2O?H++OH-:△H>0下列敘述正確的是( �。�
A、向水中加入稀氨水,平衡逆向移動,c(H+)降低
B、向水中加入少量固體醋酸鈉,c(H+)增大,Kw不變
C、向水中加入少量固體NH4Cl,平衡逆向移動,c(H+)降低
D、將水加熱,Kw增大,pH不變

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科目:高中化學 來源: 題型:

某有機物A的相對分子質量是86,在一定條件下可以發(fā)生如下轉化(其他產物和水已經省略),A可以使溴的四氯化碳溶液褪色.核磁共振氫譜表明F分子中有兩種氫原子.已知
Ⅰ:NaCN+R-X
一定條件
RCN+NaX(R為烴基,X是鹵素原子)
Ⅱ:RCN+H3O+
一定條件
RCOOH+NH4+

(1)E分子的結構簡式是
 
;
(2)H是一種可以使澄清石灰水變渾濁的氣體,請寫出G→H的化學方程式:
 
;
(3)寫出A分子中官能團的名稱
 
;
(4)D俗稱有機玻璃,是迄今為止合成透明材料中質地最優(yōu)異,價格又比較適宜的高分子材料.請寫出高分子材料D的結構簡式
 
,說出C→D的反應類型:
 

(5)1molA的一種同分異構體J可以與足量的銀氨溶液反應,得到2mol的銀單質.寫出J的一種可能結構簡式
 
.若另一種1mol同分異構體Ⅰ與足量的銀氨溶液反應,得到4mol的銀單質,寫出Ⅰ的二種可能結構簡式
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

如圖裝置是某種氣體X的制取裝置和收集裝置(必要時可加熱),所用試劑從下列試劑中選取2~3種,:
硫化亞鐵、二氧化錳、銅屑、氯化銨、稀硝酸、濃鹽酸、蒸餾水.
請回答下列問題:
(1)氣體X的化學式是
 

(2)所選藥品a是
 
,b是
 
.裝置B的作用是
 
;
(3)用所選的藥品制取X的離子方程式是
 
;
(4)在反應剛開始時A中的主要現象是
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

下列說法中,正確的是(  )
A、難溶電解質都是弱電解質
B、難溶電解質在水溶液中達到沉淀溶解平衡時,沉淀和溶解即停止
C、在白色ZnS沉淀上滴加CuSO4溶液,沉淀變黑色,說明CuS比ZnS更難溶于水
D、相同溫度下,AgCl在水中的溶解能力與在NaCl溶液中的相同

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科目:高中化學 來源: 題型:

一包白色粉末由下列鹽:Na2CO3、NaHCO3、K2CO3、CuSO4、CaCl2中的兩種鹽組成①取少量該粉末溶于水,得無色溶液②向該溶液中加入適量稀硫酸后,有無色、無味的氣體逸出③若把此氣體通過過量的某淡黃色固體粉末,逸出氣體使氣體木條余燼復燃.
(1)該白色粉末中肯定沒有
 

(2)該白色粉末可能的組成是
 

(3)確定該白色粉末中是否含有K+的方法是
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

如圖裝置進行實驗,將液體A逐滴加入到固體B中,下列敘述正確的是( �。�
A、若A為濃鹽酸,B為MnO2,C中盛品紅溶液,則C中溶液褪色
B、若A為醋酸,B為貝殼,C中盛氯化鈣溶液,則C中溶液變渾濁
C、若A為濃氨水,B為生石灰,C中盛AlCl3溶液,則C中先產生白色沉淀后沉淀又溶解
D、實驗儀器D可以起到防止溶液倒吸的作用

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科目:高中化學 來源: 題型:

如表是A、B、C、D、E五種有機物的有關信息:
ABCDE
①能使溴的四氯化碳溶液褪色
②比例模型為:

③能與水在一定條件下反應生成C
①由C、H兩種元素組成
②球棍模型為:
①能與鈉反應,但不能與NaOH溶液反應;
②能與E反應生成相對分子質量為100的酯
①由C、H、Br三種元素組成;
②相對分子質量為109
①由C、H、O三種元素組成;
②球棍模型為:
根據表中信息回答下列問題:
(1)寫出A使溴的四氯化碳溶液褪色的化學方程式:
 

(2)A與氫氣發(fā)生加成反應后生成分子F,F的同系物的通式為CnH2n+2.當n=
 
時,這類有機物開始有同分異構體.
(3)B的分子式為
 
,寫出在濃硫酸作用下,B與濃硝酸反應的化學方程式:
 

(4)D→A所加試劑及反應條件為
 
;反應類型為
 

(5)C與E反應能生成相對分子質量為100的酯,寫出該反應的化學方程式:
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

如圖表示A-E五種含氮物質相互轉化的關系圖.其中A、B、C、D常溫下都是氣體,B為紅棕色.
(1)寫出下列物質的化學式:A
 
,B
 
,C
 
,D
 
,E
 

(2)各步反應的化學方程式:
 
;②
 
;③
 
;④
 

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