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题文

(15分)二氧化碳的过度排放会引发气候问题,而进行有效利用则会造福人类,如以CO2和NH为原料合成尿素。经研究发现该反应过程为:
①CO2(g)+2NH3(g)NH2COONH4(s)  △H1
②NH2COONH4(s) CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H2>0
请回答下列问题:
(1)研究反应①的平衡常数(K)与温度(T)的关系,如图1所示,则△H1____0。(选填“>”、“<”或“=”)。

(2)有体积可变(活塞与容器之间的摩擦力忽略不计)的密闭容器如图2所示,现将3molNH3和2molCO2放入容器中,移动活塞至体积V为3L,用铆钉固定在A、B点,发生合成尿素的总反应如下:
CO2(g)+2NH3(g) CO(NH2)2(s)+H2O(g)

测定不同条件、不同时间段内的CO2的转化率,得到如下数据:

CO2的转化率T(℃)
10min
20min
30min
40min
T1
30%
65%
75%
75%
T2
45%
50%
a1
a2

①T1℃下,l0min内NH3的平均反应速率为__________。
②根据上表数据,请比较T1_________T2(选填“>”、“<”或“=”);T2℃下,第30min时,a1=________,该温度下的化学平衡常数为_________。
③T2℃下,第40min时,拔去铆钉(容器密封性良好)后,活塞没有发生移动,再向容器中通人3molCO2,此时v(正)_____v(逆)(选填“>”、“<”或“=”),判断的理由是______。
(3)请在下图中补画出合成氨总反应2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)过程中能量变化图,并标明中间产物〔NH2COONH4(s)〕、  生成物CO(NH2)2(s)+H2O(g)〕。

科目 化学   题型 填空题   难度 困难
知识点: 探究温度、压强对化学平衡的影响 探究影响化学反应速率的因素
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相关试题

(实验班做,12分)
I. 臭氧层是地球生命的保护神,臭氧比氧气气具有更强的氧化性。实验室可将氧气通过高温放电管来制取臭氧:3O22O3
(1)若在上述反应中有40%的氧气转化为臭氧,所得混合气体的平均摩尔质量为__________g/mol。(保留一位小数)
(2)将9L氧气通过高压放电管后,恢复到原状况,得到气体6.5L,其中臭氧为________L。
(3)实验室将氧气和臭氧的混合气体1.568L(标准状况)通入盛有20.0g铜粉的反应器中,充分反应后,粉末质量变为23.2g。则原混合气体中臭氧的体积分数为________。(保留一位小数)。
II.将1.28g铜片投入足量硝酸溶液中充分反应,铜片溶解,溶液变蓝,同时收集到一定量混合气体。经测定,该混合气体中含有N2O,NO2,N2O4,NO四种成分,将该混合气体与足量空气混合,同时通入足量NaOH溶液中,氮氧化物完全被吸收,生成NaNO3。则空气中参与反应的O2的物质的量为__________。

( 普通班做,12分)请按要求完成下列各题:
(1) 质量都是50 g的 HCl、NH3、CO2、O2四种气体中,含有分子数目最少的是__________。
(2) 将2.3 g 金属钠投入到2.0 mol/L 100 mL的MgCl2溶液中,完全反应后,所得溶液中Mg2+的物质的量浓度为__________(假定反应后溶液体积不变);如果将钠、镁、铝均为0.3 mol分别与100 mL浓度为1 mol/L的HCl溶液反应,标况下产生氢气的体积比为____________。
(3) 某溶液中只含有Na+、Al3+、Cl、SO四种离子,已知前三种离子的个数比为3∶2∶1,则溶液中Al3+和 SO的离子个数比为__________。
(4) 实验室里快速制备少量氯气可利用如下反应:
2KMnO4 + 16HCl(浓)="==" 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O
用“双线桥法”表示出上述反应电子转移的方向和数目。
②该反应中,氧化剂是____________,还原产物是____________。该反应HCl表现了_______________(选填“还原性”、“氧化性”、“酸性”、“碱性”)。
若反应转移的电子数为6.02×1023,则反应生成的n(Cl2)=______________。

(8分)
某一反应体系中,有反应物和生成物共五种物质,这五种物质是:Cl2、KMnO4、MnCl2、H2O、HCl(浓)、KCl,其中Cl2、H2O均为生成物。
(1)该反应中的氧化剂是,氧化产物为
(2)该反应中,氧化产物与还原产物的物质的量之比为
(3)若产生的气体在标准状况下体积为2.24L,则反应过程中转移电子的数目为NA(NA表示阿伏伽德罗常数的值),发生反应的KMnO4的质量为g。
(4)购买的浓盐酸(密度为1.19g/cm3)在工业上是用HCl气体(标准状况)与H2O按体积比500:1配制成的,则该盐酸的物质的量浓度是mol/L(结果保留两位小数)。

完成下列各题:
(1)在18.6g Fe和Zn合金中加入200mL某浓度的稀硫酸恰好完全反应,生成0.3mol H2。则原合金中有   mol Fe,稀硫酸的物质的量浓度为   mol/L。
(2)已知19.2gCu与过量的200ml 5mol/L稀硝酸充分反应,反应方程式如下,请计算(忽略反应前后溶液体积的变化)。
3Cu+8HNO3 加热 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
转移电子的个数为(用NA表示阿伏加德罗常数);标准状况下,产生NO气体的体积为 
反应后,H+的物质的量浓度为,NO3的物质的量浓度为

某化学反应的反应物和产物如下:
(1)Al+NaNO3+H2O →Al(OH)3+N2↑+NaAlO2
① 该反应的氧化剂是
② 该反应的氧化产物是
③ 反应过程中转移5mole-,生成标准状况下N2的体积为L。
(2)对于反应:K2Cr2O7 + HCl → KCl + CrCl3 + Cl2↑ + H2O,回答下列问题:
①配平方程式,并用单线桥表示此反应转移的电子数目及方向。
____K2Cr2O7 + ____HCl===" ____KCl" +____ CrCl3 + ____Cl2↑ + ____H2O
② 若反应中,发生氧化反应的HCl为1.2 mol,则被还原的K2Cr2O7 物质的量为___________mol。

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