题目内容
【题目】将一定量纯净的氨基甲酸铵(NH2COONH4)置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g),下列可以判断该分解反应已经达到化学平衡状态的是( )
A. 2v(NH3)=v(CO2) B. 密闭容器中总压强不变
C. 密闭容器中混合气体的平均摩尔质量不变 D. 密闭容器中氨气的体积分数不变
【答案】B
【解析】
试题A.2v(NH3)═v(CO2),未指明正逆反应,不能说明正逆反应速率相等,不一定是平衡状态,故A错误;B.随着反应的进行体系压强逐渐增大,容器内压强保持不变说明达平衡状态,故B正确;C.反应NH2COONH4(s)═2NH3(g)+CO2(g),反应后氨气和二氧化碳的体积之比一直为2:1,所以混合气体平均摩尔质量一直不变,不能证明达到平衡状态,故C错误;D.密闭容器中氨气的体积分数不变,不能证明达到平恒状态,故D错误;故选B。
【题目】氮是动植物生长不可缺少的元素,氮在自然界中的循环对生命有重要意义。
(1)合成氨反应为N2(g)+3H2(g) 2 NH3(g) H=-92.3kJ/mol,工业上为了提高H2的转化率可采取的措施是:____________________。
A.使用催化剂 B.增大N2浓度 C增大压强 D.升高温度 E.及时分离生成的NH3
(2)氮的氧化物属大气污染物,为变废为宝可将NO和NO2按一定的比例通入NaOH溶液使之恰好完全被吸收生成NaNO2,写出该反应的离子方程式:_______________________________。
(3)NH3是重要的化工原料,用途广泛,如合成尿素等。合成尿素原理分两步:
CO2(g)+ 2 NH3(g)== NH2COONH4(s) H1=-159.5kJ/mol
NH2COONH4(s) == CO(NH2)2(s) + H2O(g) H2=+28.5kJ/mol
则2NH3(g)+ CO2(g)== CO(NH2)2(s) + H2O(g) H=____________kJ/mol
(4)向温度为T容积为1L的刚性密闭容器中通入1molN2和3molH2发生N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)的反应。体系总压强p与反应时间t的关系如下表:
t/h | 0 | 1 | 2 | 4 | 8 | 16 |
p/Mpa | 30.0 | 28.0 | 26.5 | 25.5 | 25.0 | 25.0 |
则H2的平衡转化率α(H2)=_____(保留1位小数),平衡常数K=_____(用分数表示)。
(5)现有25℃时某浓度的氯化铵溶液中NH3H2O和NH4+的浓度随pH的变化示意图如图Ⅰ所示,该温度下NH3H2O电离平衡常数为____________(用a的代数式表示)。
(6)利用微生物的作用将化学能转化为电能即设计成微生物电池可用于同时处理含硝酸钠和有机物的废水,使NO3- 转化为N2,装置原理如图Ⅱ(图中有机物用C6H12O6表示)。写出电极b上发生的电极反应式:_________________________________________。