题目内容

【题目】工业上生产尿素的过程中会生成氨基甲酸铵。氨基甲酸铵加热时易分解,在潮湿空气中易水解。完成下列填空:

一定温度下,n mol氨基甲酸铵在VL密闭真空容器中分解

实验测得不同温度下容器内的平衡总压强如下表:

温度

平衡总压强

根据上表判断,反应中Q______填写,判断依据是______

能说明该反应达到平衡状态的是______填序号

不再变化

b.

混合气体的平均分子质量不再变化

混合气体的密度不再变化

写出该反应平衡常数的表达式______时,反应t分钟后固体的物质的量减少一半,t分钟内用表示的化学反应速率______

氨基甲酸铵在潮湿空气中可水解得到氨水和碳酸氢铵。都是重要的氮肥。

时,浓度均为的氨水与NaOH溶液,下列说法错误的是______

两溶液导电能力不同

b.两溶液不同

两溶液中水的电离程度不同

两溶液中水的离子积不同

同温度、同浓度的溶液和溶液中,较小的是______溶液,其原因是______

时,向一定量饱和溶液中加入与溶质等物质的量的NaCl固体,充分反应后,根据图判断,此时溶液中离子浓度最大的是______

【答案】 随温度升高,平衡总压增大,说明升温平衡正反应方向移动正反应为吸热反应 d d 两溶液中都存在铵根离子水解,但碳酸氢铵中碳酸氢根离子和铵根离子水解相互促进,水解平衡正向进行,水解程度增大,剩余铵根离子浓度减小

【解析】

1)图表分析可知,随温度升高,平衡总压增大,说明升温平衡正反应方向移动,该反应的正反应为吸热反应,反应中

2a、根据反应方程式,反应物为固体,产物为气体,反应任何时候,c(NH3)/c(CO2)始终保持不变,即该比值保持保持不变,不能说明反应达到平衡状态,故a不符合题意;

b、没有说明速率的方向,因此不能据此判断是否达到平衡,故b不符合题意;

c、根据反应方程式的特点,混合气体的平均分子质量始终不再变化,不能说明反应达到平衡状态,故c不符合题意;

d、根据密度的定义,反应物为固体,生成物为气体,随着反应进行,气体质量增大,容器为恒容,气体体积不变,因此混合气体的密度不再变化说明反应达到平衡状态,故d正确;

3)反应中,根据化学平衡常数的定义,平衡常数时,反应t分钟后固体的物质的量减少一半,即反应物消耗,生成氨气物质的量为nmolt分钟内用表示的化学反应速率

4aNH3·H2O为弱电解质,部分电离,NaOH为强碱,完全电离,则两溶液中离子浓度不同,导电能力不同,故a说法正确;

b、一水合氨溶液中存在电离平衡,氢氧化钠为强电解质完全电离,两溶液不同,故b说法正确;

c、溶液中氢氧根离子浓度不同,对水抑制程度不同,两溶液中水的电离程度不同,故c说法正确;

d、水的离子积只受温度的影响,温度不变,则两溶液中水的离子积相同,故d说法错误;

5)同温度、同浓度的溶液和溶液中,NH4Cl溶液中存在NH4H2ONH3·H2OHNH4HCO3属于弱酸弱碱盐,NH4HCO3相当于在NH4Cl溶液中加入HCO3,促进NH4的水解,则c(NH4)最小的是NH4HCO3,其原因是两溶液中都存在铵根离子水解,但碳酸氢铵中碳酸氢根离子和铵根离子水解相互促进,水解平衡正向进行,水解程度增大,剩余铵根离子浓度减小;

625℃时,向一定量饱和溶液中加入与溶质等物质的量的NaCl固体,溶解后结合溶解度大小,得到析出碳酸氢钠晶体,则溶液中离子浓度最大的是氯离子;

练习册系列答案
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【题目】合成氨对化学工业和国防工业具有重要意义。

(1)向合成塔中按物质的量之比l:4充入N2、H2进行氨的合成,图AT℃时平衡混合物中氨气的体积分数与压强(p)的关系图。

A中氨气的体积分数为15%时,H2的转化率为_______

BT=500℃,则温度为450℃时对应的曲线是_______(“a”“b”)。

(2)合成氨所需的氢气可由甲烷与水反应制得,反应的热化学方程式为:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) H>0,一定温度下,在体积为2 L的恒容容器中发生上述反应,各物质的物质的量变化如下表:

①分析表中数据,判断5 min时反应是否处于平衡状态_____”)。

②该温度下,上述反应的平衡常数K=_____________________

③反应在7~10 min内,CO的物质的量减少的原因可能是____________填字母)。

a.减少CH4的物质的量 b.降低温度 c.升高温度 d.充入H2

④下列方法中可以证明上述反应已达平衡状态的是___________

a.单位时间内生成3n mol H2的同时生成n mol CO

b.容器内压强不再变化

c.混合气体密度不再变化

d.混合气体的平均相对分子质量不再变化

e.CH4的质量分数不再变化

已知碳的气化反应在不同温度下平衡常数的对数值(lgK)如下表

气化反应式

lgK

700K

900K

1200K

C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)

-2.64

-0.39

1.58

C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g)

-1.67

-0.03

1.44

则反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)900K时,该反应平衡常数的对数值(lgK)=_______

(3)在容积可变的密闭容器中发生反应:mA(g)+nB(g)pC(g),在一定温度和不同压强下达到平衡时,分别得到A的物质的量浓度如下表:

压强p/Pa

2×105

5×105

1×106

c(A)/molL-1

0.08

0.20

0.44

①当压强从2×105Pa增加到5×105Pa时,平衡______移动(填“正向、逆向或不”)。

②当压强为1×106Pa时,此反应的平衡常数表达式为______________

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1)已知:2Al2O3s)=4Alg+3O2g)△H1+3 351kJmol1

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2Alg+N2g)=2AlNs)△H3=﹣318kJmol1

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反应Ⅰ:CO2g+4H2gCH4g+2H2Og)△H1

反应Ⅱ:CO2g+H2gCOg+H2Og)△H2

①下列说法不正确的是_____(填序号)。

A.△H1小于零

B.温度可影响产物的选择性

CCO2的平衡转化率随温度升高先增大后减少

D.其他条件不变将CO2H2的初始体积比改变为13,可提高CO2的平衡转化率

350℃时,反应Ⅰ在t1时刻达到平衡,平衡时容器的体积为VL.则该温度下反应Ⅰ的平衡常数为____(用aV表示)。

350℃时,CH4的物质的量随时间的变化曲线如图所示。画出400℃时,0t1时间段内,CH4的物质的量随时间的变化曲线。____

3CO2H2在一定条件下发生反应:CO2g+3H2gCH3OHg+H2Og),平衡常数K .在容积为2L的密闭容器中,充入2 mol CO26 mol H2,恒温恒容时达到平衡。相同条件下,在另一个2 L的密闭容器中充入a mol CO2b mol H2c mol CH3OHd mol H2Og),要使两容器达到相同的平衡状态,且起始时反应逆向进行,则d的取值范围为_____

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