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题文

工业生产硝酸铵的流程如下图所示

(1)硝酸铵的水溶液呈           (填“酸性”、“中性”或“碱性”);其水溶液中各离子的浓度大小顺序为:                 
(2)已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g)  △H<0,当反应器中按n(N2):n(H2)=1:3投料,分别在200℃、400℃、600℃下达到平衡时,混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线如下图。

①曲线a对应的温度是             
②关于工业合成氨的反应,下列叙述正确的是

A.及时分离出NH3可以提高H2的平衡转化率
B.P点原料气的平衡转化率接近100%,是当前工业生产工艺中采用的温度、压强条件
C.上图中M、N、Q点平衡常数K的大小关系是K(M)=K(Q)>K(N)
D.M点对应的H2转化率是75%

E.如果N点时c(NH3)=0.2 mol·L-1,N点的化学平衡常数K≈0.93
(3)尿素(H2NCONH2)是一种非常重要的高效氮肥,工业上以NH3、CO2为原料生产尿素,该反应实际为二步反应:第一步:2NH3(g)+CO2(g)===H2NCOONH4(s)   ΔH=-272 kJ·mol-1
第二步:H2NCOONH4(s)===CO(NH2)2(s)+H2O(g)   ΔH=+138 kJ·mol-1
写出工业上以NH3、CO2为原料合成尿素的热化学方程式:                   
(4)某实验小组模拟工业上合成尿素的条件,在一体积为0.5 L密闭容器中投入4 mol氨和1mol二氧化碳,实验测得反应中各组分随时间的变化如下左图所示:

①已知总反应的快慢由慢的一步决定,则合成尿素总反应的快慢由第__________步反应决定,总反应进行到________min时到达平衡。
②反应进行到10 min时测得CO2的物质的量如图所示,则用CO2表示的第一步反应的速率v(CO2)=_______________mol·L-1·min-1
③在右图中画出第二步反应的平衡常数K随温度的变化的示意图。

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
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