Question

将一定量纯净的氨基甲酸铵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），使其达到分解平衡：NH₂COONH₄（s）?2NH₃（g）+CO₂（g）．实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：（　　）

温度/℃	15.0	20.0	25.0	30.0	35.0
平衡总压强/kPa	5.7	8.3	12.0	17.1	24.0
平衡气体总浓度/10-3mol/L	2.4	3.4	4.8	6.8	9.4

• A、该可逆反应达到平衡的标志之一是混合气体平均相对分子质量不变
• B、因该反应熵变（△S）大于0，焓变（△H）大于0，所以在低温下自发进行
• C、根据表中数据，计算15.0℃时的分解平衡常数约为2.0×10^-9（mol?L^-1）³
• D、达到平衡后，若在恒温下压缩容器体积，氨基甲酸铵固体的质量减小

Answer 1

考点：化学平衡的影响因素,化学平衡建立的过程

专题：化学平衡专题

分析：A、从反应开始混合气体的平均相对分子质量始终不变，所以不能作为平衡状态的标志；
B、根据表中数据判断随着温度升高，平衡移动的方向，从而判断出正反应是吸热还是放热；根据气态物质的熵大于液态物质的熵判断出熵变；
C、先根据反应 NH₂COONH₄（s）?2NH₃（g）+CO₂（g），可知平衡时容器内气体的浓度之比为2：1，由总浓度求出NH₃、CO₂ 的平衡浓度，最后代入平衡常数的表达式来计算；
D、达到平衡后，若在恒温下压缩容器体积，平衡逆向移动，所以氨基甲酸铵固体的质量增加．

解答： 解：A、从反应开始混合气体的平均相对分子质量始终不变，所以不能作为平衡状态的标志，故A错误；
B、根据表中数据判断随着温度升高，平衡移动的方向，从而判断出正反应是吸热，所以焓变（△H）大于0，根据气态物质的熵大于液态物质的熵判断出反应熵变（△S）大于0，所以在高温下自发进行，故B错误；
C、容器内气体的浓度之比为2：1，故NH₃和CO₂的浓度分别为1.6×10^-3 mol/L、0.8×10^-3 mol/L，代入平衡常数表达式：K=（1.6×10^-3 ）²×0.8×10^-3 =2.0×10^-9，故C正确；
D、达到平衡后，若在恒温下压缩容器体积，平衡逆向移动，所以氨基甲酸铵固体的质量增加，故D正确；
故选C．

点评：本题考查了化学平衡状态的判断，平衡移动、平衡常数的计算，注重了基础知识的考查，本题难度较大．