(8分)尿素(H2NCONH2)是一種非常重要的高氮化肥,工業(yè)上合成尿素的反應(yīng)如下:

2NH3(l)+CO2(g)H2O(l)+H2NCONH2 (l)  △H=-103.7 kJ·mol1

試回答下列問題:

(1)下列措施中有利于提高尿素的產(chǎn)率的是 ▲  。

A.采用高溫   B.采用高壓    C.尋找更高效的催化劑

⑵合成尿素的反應(yīng)在進(jìn)行時(shí)分為如下兩步:

第一步:2NH3(l)+CO2(g) H2NCOONH4(氨基甲酸銨) (l)   △H1

第二步:H2NCOONH4(l)H2O(l)+H2NCONH2(l)           △H2

某實(shí)驗(yàn)小組模擬工業(yè)上合成尿素的條件,在一體積為0.5 L密閉容器中投入4 mol氨和1mol二氧化碳,

 

   

圖Ⅰ                                    圖Ⅱ

實(shí)驗(yàn)測(cè)得反應(yīng)中各組分隨時(shí)間的變化如下圖Ⅰ所示:

①已知總反應(yīng)的快慢由慢的一步?jīng)Q定,則合成尿素總反應(yīng)的快慢由第  ▲  步反應(yīng)決定,總反應(yīng)進(jìn)行到  ▲  min時(shí)到達(dá)平衡。

②反應(yīng)進(jìn)行到10 min時(shí)測(cè)得CO2的物質(zhì)的量如圖所示,則用CO2表示的第一步反應(yīng)的速率v(CO2)=  ▲  。

③第二步反應(yīng)的平衡常數(shù)K隨溫度的變化如上右圖Ⅱ所示,則△H2  ▲ 0(填“>”“<”或“=”)

 

⑴B   

⑵①2   55        ②0.148mol/(L·min)           ③>

(第⑵小題第①題每空1分,其余小題每空2分,共8分)

解析:

 

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:

尿素(H2NCONH2)是一種非常重要的高氮化肥.在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著非常重要的地位.工業(yè)上合成尿素的反應(yīng)如下:
2NH3(g)+CO2(g)?H2O(g)+H2NCONH(g)△H=-103.7kJ.mol
(1)在溫度70~95℃時(shí),工業(yè)尾氣中的NO、NO2可以尿素溶液吸收,將其轉(zhuǎn)化為N2
①尿素與NO、NO2三者等物質(zhì)的量反應(yīng),化學(xué)方程式為
 

②已知:N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=180.6kJ?mol-1
N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=-92.4kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=483.6kJ?mol-1
則4NO(g)+4NH3(g)+O2(g)═4N2(g)+6H2O(g)△H=
 

(2)某實(shí)驗(yàn)小組模擬工業(yè)上合成尿素的條件.在恒定溫度下,將氨氣和二氧化碳按2:1的物質(zhì)的量之比充入一體積為10L,的密閉容器中經(jīng)20miri達(dá)到平衡,各物質(zhì)濃度的變化曲線如圖所示.
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①在上述條件下,從反應(yīng)開始至20min時(shí).二氧化碳的平均反應(yīng)速率為
 

②該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
 
;若升高體系的溫度,容器中NH3的體積分?jǐn)?shù)將
 
(填“增加”、“減小”或“不變”).
③若保持平衡的溫度和壓強(qiáng)不變,再向容器中充入3mol的氨氣,則此時(shí)v
 
v(填“>”“=”或“<”),判斷理由
 

(3)尿素燃料電池結(jié)構(gòu)如圖所示.其工作時(shí)負(fù)極電極反應(yīng)式可表示為
 

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