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工業(yè)上常利用CO2為初始反應(yīng)物,合成一系列重要的化工原料。
(1)以CO2和NH3為原料合成尿素是利用CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反應(yīng)可表示如下:
反應(yīng)Ⅰ:2NH3(g)+CO2(g)?NH2COONH4(s)△H1
反應(yīng)Ⅱ:NH2COONH4(s)?CO(NH22(s)+H2O(g)△H2=+72.49kJ/mol
總反應(yīng):2NH3(g)+CO2(g)?CO(NH22(s)+H2O(g)△H3=-86.98kJ/mol
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
①反應(yīng)Ⅰ的△H1=
-159.47kJ?mol-1
-159.47kJ?mol-1
。
②在
高溫
高溫
(填“高溫”或“低溫”)情況下有利于反應(yīng)Ⅱ的自發(fā)進(jìn)行。
③一定溫度下,在體積固定的密閉容器中按n(NH3):n(CO2)=2:1進(jìn)行反應(yīng)Ⅰ,下列能說(shuō)明反應(yīng)Ⅰ達(dá)到了平衡狀態(tài)的是
BD
BD
。(填序號(hào))
A.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再變化
B.容器內(nèi)氣體總壓強(qiáng)不再變化
C.NH3與CO2的轉(zhuǎn)化率相等
D.容器內(nèi)混合氣體的密度不再變化
(2)將CO2和H2按質(zhì)量比25:3充入一定體積的密閉容器中,在不同溫度下發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)。測(cè)得CH3OH的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化如圖。
①曲線Ⅰ、Ⅱ?qū)?yīng)的平衡常數(shù)大小關(guān)系為K(Ⅰ)
K(Ⅱ)。(填“>”、“<”或“=”)
②欲提高CH3OH的平衡產(chǎn)率,可采取的措施除改變溫度外,還有
增大壓強(qiáng)或增加CO2用量或及時(shí)分離出產(chǎn)物
增大壓強(qiáng)或增加CO2用量或及時(shí)分離出產(chǎn)物
。(任寫(xiě)兩種)
(3)為避免汽車尾氣中的有害氣體對(duì)大氣的污染,需給汽車安裝尾氣凈化裝置。在凈化裝置中CO和NO發(fā)生反應(yīng)2NO(g)+2CO(g)?CO2(g)+N2(g)△H=-746.8kJ/mol,生成無(wú)毒的N2和CO2.實(shí)驗(yàn)測(cè)得,v=k?c2(NO)?c2(CO),v=k?c(N2)?c2(CO2)(k),k為速率常數(shù),只與溫度有關(guān))。
①達(dá)到平衡后,僅升高溫度,k增大的倍數(shù)
(填“>”“<”或“=”)k?增大的倍數(shù)。
②若在1L的密閉容器中充入1mol CO和1mol NO,在一定溫度下達(dá)到平衡時(shí),CO的轉(zhuǎn)化率為40%,則
k
k
=
20
81
20
81
。

【答案】-159.47kJ?mol-1;高溫;BD;>;增大壓強(qiáng)或增加CO2用量或及時(shí)分離出產(chǎn)物;<;
20
81
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:8引用:1難度:0.4
相似題
  • 1.氫氣最早于16世紀(jì)被人工制取出來(lái),氫氣是一種清潔能源。
    (1)利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來(lái)源。已知:H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
     
    kJ?mol-1
    (2)T1℃時(shí),向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達(dá)到平衡時(shí),測(cè)得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
     
    ;保持其他條件不變,溫度改為T2℃,經(jīng)25s后達(dá)到平衡,測(cè)得c(CH4)=2c(C2H4),則0~25s內(nèi)v(C2H4)=
     
    mol?L-1?s-1。
    (3)CH4分解時(shí)幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對(duì)數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。

    ①T℃時(shí),向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
     
    (填“>”或“<”)0,此時(shí)的平衡常數(shù)Kp=
     
    (用平衡分壓代替濃度進(jìn)行計(jì)算)Pa2。
    ②若只改變一個(gè)反應(yīng)條件使Kp變大,則該條件是
     
    (填標(biāo)號(hào))。
    A.減小C2H2的濃度
    B.升高溫度
    C.增大壓強(qiáng)
    D.加入合適的催化劑
    (4)工業(yè)上,以KNH2和液氨為電解質(zhì),以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為
     
    ,一段時(shí)間后陰、陽(yáng)兩極收集到的氣體質(zhì)量之比為
     
    。

    發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5
  • 2.反應(yīng) 4A(g)+5B(g)?4C(g)+6D(g)在 5L 的密閉容器中進(jìn)行,半分鐘后,C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:60引用:6難度:0.6
  • 3.將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L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(cè)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(kāi)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
     

    發(fā)布:2024/12/30 19:0:1組卷:163引用:26難度:0.3
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