题目内容
【题目】合理应用和处理元素化合物，在生产生活中有重要意义。
（1）尿素[CO(NH2)2]是一种高效化肥，也是一种化工原料。
①以尿素为原料在一定条件下发生反应：CO(NH2)2(s)+H2O(l)
2NH3(g)+CO2(g) △H=＋133.6 kJ·mol-1。该反应的化学平衡常数的表达式K=_________。
关于该反应的下列说法正确的是________（填序号）。
A．从反应开始到平衡时容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变
B．在平衡体系中增加水的用量可使该反应的平衡常数增大
C．当容器中NH3的体积分数不再改变时，反应处于平衡状态
②尿素在一定条件下可将氮的氧化物还原为氮气。
根据图像，结合①中信息，尿素还原NO(g)的热化学方程式是_________。
③密闭容器中以等物质的量的NH3和CO2为原料，在120℃、催化剂作用下反应生成尿素：
CO2(g)+2NH3(g)
CO(NH2)2+H2O(g)，混合气体中NH3 的物质的量百分含量[φ(NH3）］随时间变化关系如图所示。则a点的正反应速率V正(CO2)_____b点的逆反应速率V逆(CO2)(填“>”、“=”或“<”）；氨气的平衡转化率是_______。
（2）在T℃下，分别在三个容积为10L的恒容绝热密闭容器中，发生反应： 2CO(g)+SO2(g) 
S(g)+2CO2(g) △>0， 测得相关数据如下表所示。
下列说法不正确的是________
A．反应开始时的速率：丙＞乙 B. b=1.6 C．平衡常数：甲＞乙
（3）ClO2是一种安全稳定的消毒剂。工业上通过惰性电极电解氯化铵和盐酸的方法制备ClO2原理如下：
①a电极上产生的NCl3分子，常温下是一种黄色粘稠的油状液体，该分子的电子式为______。
②电解池中总反应的离子方程式为________。
【答案】 c2(NH3)·c(CO2) A 2CO(NH2)2(l)+6NO(l)=5N2(l)+2CO2(l)+4H2O(l) △H=-1804.7kJ/mol > 0.75 B 
NH4++2H++3Cl-
NCl3+3H2
【解析】（1）①根据方程式可知该反应的化学平衡常数的表达式K= c2(NH3)·c(CO2)。A．容器中只有氨气和CO2是气体，且二者的分子数之比固定，因此从反应开始到平衡时容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变，A正确；B．平衡常数只与温度有关系，在平衡体系中增加水的用量平衡常数不变，B错误；C．容器中只有氨气和CO2是气体，且二者的分子数之比固定，因此当容器中NH3的体积分数始终不变，不能据此判断反应处于平衡状态，C错误，答案选A；②根据图像可知：ⅰ.4NH3(g)+6NO(g)＝5N2(g)+6H2O(l) △H=－2071.9 kJ·mol-1，又因为ⅱ.CO(NH2)2(s)+H2O(l)
2NH3(g)+CO2(g) △H=＋133.6 kJ·mol-1，根据盖斯定律可知ⅰ+ⅱ×2即得到尿素还原NO(g)的热化学方程式2CO(NH2)2(l)+6NO(l)=5N2(l)+2CO2(l)+4H2O(l) △H=-1804.7kJ/mol。③氨气的体积分数从50%变化为20%后体积分数保持不变，说明b点反应达到平衡状态，a点氨气体积百分含量大于b的氨气体积百分含量，说明反应正向进行达到平衡状态，则正反应速率V正(CO2)＞b点的逆反应速率V逆(CO2)；根据方程式可知
CO2(g)+2NH3(g)
CO(NH2)2+H2O(g)
起始量（mol） n n 0 0
转化量（mol） m 2m m m
平衡量（mol） n-m n-2m m m
根据图像可知
，解得m＝0.75n，所以氨气的平衡转化率是60%。
（2）A．丙中反应物浓度比乙中大，则反应开始时的速率：丙＞乙，A正确；B. 容器绝热，正反应吸热，丙中吸热多余乙中，所以乙中反应物转化率高于丙中，所以b＜1.6，B错误；C．甲中反应物转化率低于乙中，甲中温度高于乙中，所以平衡常数：甲＞乙，C正确。答案选B。（3）①NCl3分子是共价化合物，含有共价键，该分子的电子式为
。②电解池阴极氢离子放电生成氢气，则其中总反应的离子方程式为NH4++2H++3Cl-
NCl3+3H2↑。
【题目】下列实验能达到相应目的是（ ）
选项 | A | B | C | D |
实验 过程 |
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实验 目的 | 将乙二醇（HOCH2CH2OH）转化为乙二酸（H2C2O4） | 比较氯化铁和二氧化锰对H2O2分解反应的催化效果 | 证明稀硝酸与铜反应时表现出氧化性 | 用SO2与Ba（NO3）2反应获得BaSO3沉淀 |
A. A B. B C. C D. D
