題目列表(包括答案和解析)
尿素(H2NCONH2)是有機(jī)態(tài)氮肥,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著非常重要的作用。
(1)工業(yè)上合成尿素的反應(yīng)分兩步進(jìn)行:
第一步:2NH3(l)+CO2H2NCOONH4(氨基甲酸銨)(l) △H1
第二步:H2NCOONH4 (l) H2O+ H2NCONH2(l) △H2
某化學(xué)學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)上合成尿素的條件,在體積為1 L的密閉容器中投入4 mol NH3和1 mol CO2,實(shí)驗(yàn)測(cè)得反應(yīng)中各組分的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化如下圖I所示。
已知總反應(yīng)的快慢是由較慢的一步反應(yīng)決定的。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ΔH2______0(填“>”、“<”或“=”。)
(2)該小組將一定量純凈的氨基甲酸銨置于特制的密閉真空容器中(假設(shè)容器體積不變, 固體試樣體積忽略不計(jì)),在恒定溫度下使其達(dá)到分解平衡:。實(shí)驗(yàn)測(cè)得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可以判斷該分解反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志是____________。
A.2V(NH3)=V(CO2) B.密閉容器中總壓強(qiáng)不變
C.密閉容器中混合氣體的密度不變 D.密閉容器中氨氣的體積分?jǐn)?shù)不變
②根據(jù)表中數(shù)據(jù),計(jì)算25.0°C時(shí)該分解反應(yīng)的平衡常數(shù)為______(保留小數(shù)點(diǎn)后一位)。
(3)已知:
N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H1=+180.6KJ/mol
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H2=-92.4KJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H3=-483.6KJ/mol
則4NO(g)+4NH3(g) +O2(g)= 4N2(g)+6 H2O(g)的△H=___kJ • mol-1。
(4)尿素燃料電池的結(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______。
尿素(H2NCONH2)是有機(jī)態(tài)氮肥,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著非常重要的作用。
(1)工業(yè)上合成尿素的反應(yīng)分兩步進(jìn)行:
第一步:2NH3(l)+CO2H2NCOONH4(氨基甲酸銨)(l) △H1
第二步:H2NCOONH4 (l) H2O+ H2NCONH2(l) △H2
某化學(xué)學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)上合成尿素的條件,在體積為1 L的密閉容器中投入4 mol NH3和1 mol CO2,實(shí)驗(yàn)測(cè)得反應(yīng)中各組分的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化如下圖I所示。
①已知總反應(yīng)的快慢是由較慢的一步反應(yīng)決定的。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ΔH2______0(填“>”、“<”或“=”。)
(2)該小組將一定量純凈的氨基甲酸銨置于特制的密閉真空容器中(假設(shè)容器體積不變, 固體試樣體積忽略不計(jì)),在恒定溫度下使其達(dá)到分解平衡:。實(shí)驗(yàn)測(cè)得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可以判斷該分解反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志是____________。
A.2V(NH3)=V(CO2) B.密閉容器中總壓強(qiáng)不變
C.密閉容器中混合氣體的密度不變 D.密閉容器中氨氣的體積分?jǐn)?shù)不變
②根據(jù)表中數(shù)據(jù),計(jì)算25.0°C時(shí)該分解反應(yīng)的平衡常數(shù)為______(保留小數(shù)點(diǎn)后一位)。
(3)已知:
N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H1=+180.6KJ/mol
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H2=-92.4KJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H3=-483.6KJ/mol
則4NO(g)+4NH3(g) +O2(g)= 4N2(g)+6 H2O(g)的△H=___kJ • mol-1。
(4)尿素燃料電池的結(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______。
尿素(H2NCONH2)是有機(jī)態(tài)氮肥,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著非常重要的作用。
(1)工業(yè)上合成尿素的反應(yīng)分兩步進(jìn)行:
第一步:2NH3(l)+CO2H2NCOONH4(氨基甲酸銨)(l) △H1
第二步:H2NCOONH4 (l) H2O+ H2NCONH2(l)△H2
某化學(xué)學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)上合成尿素的條件,在體積為1 L的密閉容器中投入4 mol NH3和1 mol CO2,實(shí)驗(yàn)測(cè)得反應(yīng)中各組分的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化如下圖I所示。
已知總反應(yīng)的快慢是由較慢的一步反應(yīng)決定的。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ΔH2______0(填“>”、“<”或“=”。)
(2)該小組將一定量純凈的氨基甲酸銨置于特制的密閉真空容器中(假設(shè)容器體積不變,固體試樣體積忽略不計(jì)),在恒定溫度下使其達(dá)到分解平衡:。實(shí)驗(yàn)測(cè)得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 |
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 |
材料1 向可溶性鋁鹽溶液中加入氨水,會(huì)生成白色的膠狀氫氧化鋁沉淀,該沉淀既可溶于強(qiáng)酸之中,又可溶于強(qiáng)堿之中,因此是一種兩性氫氧化物。有人認(rèn)為,氫氧化鋁之所以具有兩性,原因是在水中存在下列酸式電離和堿式電離的有關(guān)平衡:H+++H2O
Al(OH)3
Al3++3OH-。
材料2 在共價(jià)鍵中有一種價(jià)鍵與一般的形成方式不同,即一方(設(shè)為A方)提供兩個(gè)電子,另一方(設(shè)為B方)具有接受兩個(gè)電子的空軌道,從而形成如下一種特殊化學(xué)鍵:A→B。這樣的共價(jià)鍵叫做配位鍵。如和H3O+中各有一個(gè)共價(jià)鍵是配位鍵,用“→”表示,箭頭指向沒(méi)提供電子的原子。即:
同共價(jià)鍵一樣,配位鍵可以存在于分子之中(如H2SO4、AlCl3等),也可以存在于離子之中(如)。
材料3 已知?dú)鈶B(tài)氯化鋁分子以雙聚形式存在,其中Al—Cl鍵為共價(jià)鍵,其結(jié)構(gòu)式如上圖中間結(jié)構(gòu)所示。圖中“Cl→Al”表示Cl原子提供了一對(duì)電子與Al原子共享。又已知硼酸H3BO3為白色固體,溶于水顯弱酸性,但它卻只是一元酸。
(1)通過(guò)對(duì)有關(guān)信息的學(xué)習(xí),你對(duì)于硼酸只是一元酸是怎樣認(rèn)識(shí)的?
你可以通過(guò)硼酸在水溶液中的電離平衡,來(lái)解釋它只是一元酸的原因。你能寫出下面方程式右端的兩種離子的表達(dá)式嗎?
(2)你對(duì)于材料1中氫氧化鋁的有關(guān)電離方式是怎樣認(rèn)識(shí)的?你完全認(rèn)可嗎?如果不認(rèn)可,你能寫出你認(rèn)為的鋁酸的電離方程式嗎?
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