氨基甲酸銨常用于生產(chǎn)醫(yī)藥試劑、發(fā)酵促進(jìn)劑、電子元件等，是一種可貴的氨化劑。某學(xué)習(xí)小組研究在實(shí)驗(yàn)室中制備氨基甲酸銨的化學(xué)原理。 
（1）將體積比為2:1的NH3和CO2混合氣體充入一個(gè)容積不變的真空密閉容器中，在恒定溫度下使其發(fā)生反應(yīng)并達(dá)到平衡：2NH3(g)＋CO2(g) NH2COONH4(s)
將實(shí)驗(yàn)測得的不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)列于下表：

溫度(℃)
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
平衡總壓強(qiáng)(kPa)
5.7
8.3
12.0
17.1
24.0
平衡氣體總濃度 (10－3mol/L)
2.4
3.4
4.8
6.8
9.4
 
①上述反應(yīng)的的焓變：?H      0，熵變?S    0（填“＞”、“＜”或“＝”）
根據(jù)表中數(shù)據(jù)，計(jì)算出25.0℃時(shí)2NH3(g)＋CO2(g) NH2COONH4(s)的化學(xué)平衡常數(shù)K＝                                     。
③若從已達(dá)平衡狀態(tài)的上述容器中分離出少量的氨基甲酸銨晶體，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率將           （填“增大”、“減小”或“不變”）。
（2）氨基甲酸銨極易水解：NH2COONH4＋2H2O  NH4HCO3＋NH3·H2O。該學(xué)習(xí)小組為親身體驗(yàn)其水解反應(yīng)，分別取兩份制得的樣品，將其溶于水中并配制成不同濃度的氨基甲酸銨溶液，繪制出c(NH2COO—)隨時(shí)間（t）變化的曲線如圖所示，若A、B分別為不同溫度時(shí)測定的曲線，則     （填“A”或“B”）曲線所對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)溫度高，判斷的依據(jù)是                                   。

（1）①＜，＜（各2分，共4分）
②K＝6.10×107(L·mol－1)3 （3分。無單位或錯(cuò)誤扣1分，數(shù)值錯(cuò)誤0分。）    ③不變（2分） 
(2) A ，（2分） A曲線起始濃度小，但在20min時(shí)間內(nèi)反應(yīng)速率快，說明其溫度高（其它答案只要合理即給分，由評卷老師酌情處理）。（3分，）

解析試題分析：（1）①從表中數(shù)據(jù)可以看出，隨著溫度升高，氣體的總濃度增大，平衡正向移動(dòng)，則該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，△H＞0；反應(yīng)中固體變?yōu)闅怏w，混亂度增大，△S＞0；
②容器內(nèi)氣體的濃度之比為2：1，故NH3和CO2的濃度分別為3.2×10-3 mol·L－1、1.6×10-3 mol·L－1，代入平衡常數(shù)表達(dá)式：K＝＝ ＝6.10×107(L·mol－1)3；
③若從已達(dá)平衡狀態(tài)的上述容器中分離出少量的氨基甲酸銨晶體，氨基甲酸銨是固體，取出少量，化學(xué)平衡不移動(dòng)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率將不變（2分） 
(2) A 曲線所對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)溫度高， A曲線起始濃度小，但在20min時(shí)間內(nèi)反應(yīng)速率快，說明其溫度高。
考點(diǎn)：考查化學(xué)平衡。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

一定溫度下某容積固定的密閉容器中加入2 mol A和1 mol B，發(fā)生如下反應(yīng)：2A(g)＋B(g) 3C(g)＋D(s)　ΔH＝－Q kJ·mol－1(Q＞0)，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后，反應(yīng)放出的熱量為Q1 kJ，物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為α。請回答下列問題：
(1)Q1________Q(填“＜”、“＞”或“＝”)，理由是__________________________。
(2)A的轉(zhuǎn)化率α＝________(用含Q、Q1的代數(shù)式表示)；平衡后，若加入少量物質(zhì)D，A的轉(zhuǎn)化率會(huì)________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)反應(yīng)達(dá)到平衡后，若升高溫度，K________(填“增大”、“減小”或“不變”)，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(4)維持溫度不變，若起始時(shí)向容器中加入的物質(zhì)如下列四個(gè)選項(xiàng)，則反應(yīng)達(dá)到平衡后放出的熱量仍為Q1 kJ的是(稀有氣體不參與反應(yīng))________(填字母)。
A．2 mol A、1 mol B、1 mol Ar
B．3 mol C、1 mol D
C．1 mol A、0.5 mol B、1.5 mol C、0.5 mol D
D．2 mol A、1 mol B、1 mol D

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

氨是重要的氮肥，是產(chǎn)量較大的化工產(chǎn)品之一。課本里介紹的合成氨技術(shù)稱為哈伯法，是德國人哈伯在1905年發(fā)明的，其合成原理為：
N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ·mol－1
他因此獲得了1918年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。試回答下列問題：
(1)合成氨工業(yè)中采取的下列措施可用勒夏特列原理解釋的是________。

A．采用較高壓強(qiáng)
B．采用500 ℃的高溫
C．用鐵觸媒作催化劑
D．將生成的氨液化并及時(shí)從體系中分離出來，剩余N2和H2循環(huán)到合成塔
中，并補(bǔ)充N2和H2
(2)下圖是實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)合成氨的簡易裝置，簡述檢驗(yàn)有氨氣生成的方法：
_________________________________________________________________。

(3)在298 K時(shí)，將10 mol N2和30 mol H2通入合成塔中，放出的熱量小于924kJ，原因是______________________________
(4)1998年希臘亞里斯多德大學(xué)的Marmellos和Stoukides采用高質(zhì)子導(dǎo)電性
的SCY陶瓷(能傳遞H＋)，實(shí)現(xiàn)了高溫、常壓下高轉(zhuǎn)化率的電化學(xué)合成氨。其
實(shí)驗(yàn)裝置如下圖，則其陰極的電極反應(yīng)式為____________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

在下列事實(shí)中，什么因素影響了化學(xué)反應(yīng)的速率？
(1)集氣瓶中有H2和Cl2的混合氣體，在瓶外點(diǎn)燃鎂條時(shí)發(fā)生爆炸________；
(2)黃鐵礦煅燒時(shí)要粉碎成細(xì)小的礦粒________；
(3)KI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___________________________；
(4)熔化的KClO3放出氣泡很慢，撒入少量MnO2后很快產(chǎn)生氣體________；
(5)同濃度、同體積的鹽酸中放入同樣大小的鋅粒和鎂塊，產(chǎn)生氣體的速率有快有慢________；
(6)同樣大小的石灰石分別在0.1 mol·L－1的鹽酸和1 mol·L－1的鹽酸中反應(yīng)速率不同________；
(7)夏天的食品易變霉，冬天就不易發(fā)生該現(xiàn)象__________________________________
(8)葡萄糖在空氣中燃燒時(shí)需要較高的溫度，可是在人體里，在正常體溫(37 ℃)時(shí)，就可以被氧化，這是因?yàn)開_____________________________________________

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

將等物質(zhì)的量的A、B混合于2 L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A（g）＋B（g）xC（g）＋2D（g），經(jīng)5min后，測得D的濃度為0.5mol/L，c（A）∶c（B）＝3∶5，C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/（L·min）。求：
（1）此時(shí)A的濃度c（A）＝________mol/L，反應(yīng)開始前容器中的A、B的物質(zhì)的量：n（A）＝n（B）＝________mol。
（2）B的平均反應(yīng)速率：v（B）＝________mol/（L·min）。
（3）x的值為________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

10000C時(shí)，硫酸鈉可與氫氣發(fā)生反應(yīng):。請回答下列問題：
（1）上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為：                           。
（2）上述反應(yīng)在三個(gè)不同條件下進(jìn)行，其中H2的濃度隨時(shí)間的變化如圖所示。

①與曲線a比較，b和c分別僅改變一種反應(yīng)條件，則曲線b改變的條件為         
②該反應(yīng)的△H___0（填“＞”、“＜”或“=”），其判斷理由是                        。
（3）該溫度下，向2L盛有1.42g Na2SO4的密閉容器中通入H2,5min后測得
固體質(zhì)量為1.10g。則該時(shí)間范圍內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(H2)=          。
（4）能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是        （填字母，下同）。
a.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變
b.容器內(nèi)氣體密度保持不變
c.c(H2)=c(H2O)d.v正(H2)=v逆(H2O)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

煤直接燃燒的能量利用率較低，為提高其利用率，工業(yè)上將煤氣化(轉(zhuǎn)變成CO和H2)后再合成乙醇、二甲醚等多種能源。
(1)如圖所示是一種酸性燃料電池酒精檢測儀，具有自動(dòng)吹氣流  量偵測與控制的功能，非常適合進(jìn)行現(xiàn)場酒精檢測。該電池的負(fù)極反應(yīng)式為______________________。

(2)煤氣化所得氣體可用于工業(yè)合成二甲醚，其反應(yīng)如下：
2CO(g)＋4H2(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)。
同時(shí)發(fā)生副反應(yīng)：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)；CO(g)＋H2O(g)??CO2(g)＋H2(g)。
在溫度為250 ℃、壓強(qiáng)為3.0 MPa時(shí)，某工廠按投料比V(H2)∶V(CO) ＝a進(jìn)行生產(chǎn)，平衡時(shí)反應(yīng)體系中各組分的體積分?jǐn)?shù)如下表：

物質(zhì)
H2
CO
CO2
(CH3)2O
CH3OH(g)
H2O(g)
體積分?jǐn)?shù)
0.54
0.045
0.18
0.18
0.015
0.03
 
①投料比a＝________；
②250℃時(shí)反應(yīng)CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)的平衡常數(shù)K＝________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

汽車尾氣中含有CO、NO2等有毒氣體,對汽車加裝尾氣凈化裝置,可使有毒氣體相互反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無毒氣體。汽車尾氣中CO、NO2氣體在一定條件下可以發(fā)生反應(yīng):4CO(g)+2NO2(g)4CO2(g)+N2(g) ΔH="-1" 200 kJ·mol-1
(1)恒溫恒容條件下,不能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是   (填字母,下同)。
A.容器內(nèi)混合氣體顏色不再變化
B.容器內(nèi)的壓強(qiáng)保持不變
C.2v(NO2)逆=v(N2)正
D.容器內(nèi)混合氣體密度保持不變
(2)能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大,且平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)的是   。
A.及時(shí)分離出CO2
B.適當(dāng)升高溫度
C.減小容器體積使體系壓強(qiáng)增大
D.選擇高效催化劑
(3)對于該反應(yīng),溫度不同(T2＞T1)、其他條件相同時(shí),下列圖像正確的是   。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

25 ℃時(shí)，在體積為2 L的密閉容器中，氣態(tài)A、B、C的物質(zhì)的量n隨時(shí)間t的變化如圖1所示，已知達(dá)到平衡后，降低溫度，A的轉(zhuǎn)化率將增大。

t2～t3
t4～t5
t5～t6
t7～t8
K1
K2
K3
K4
 
(1)根據(jù)圖1數(shù)據(jù)，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________。此反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K＝___，從反應(yīng)開始到第一次平衡時(shí)的平均速率v(A)為___。
(2)在5～7 min內(nèi)，若K值不變，則此處曲線變化的原因是__________。
(3)如圖2表示此反應(yīng)的反應(yīng)速率v和時(shí)間t的關(guān)系圖，各階段的平衡常數(shù)如表所示。K1、K2、K3、K4之間的關(guān)系為________(用“>”、“<”或“＝”連接)。A的轉(zhuǎn)化率最大的一段時(shí)間是________。

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