Question

氨基甲酸铵（简称甲铵）广泛用于生产药品、电子元件等，是一种优良的氨化剂．
（1）甲铵可发生水解反应：NH₂COONH₄+2H₂O?NH₄HCO₃+NH₃?H₂O．不同pH和温度（T）下，溶液中NH₂COONH₄的浓度减少一半所需时间（t）如下表所示．已知NH₂COONH₄的起始浓度均为0.08mol?L^-1．

pH t/min T/℃	10.0	9.0	8.0	7.0
15	30	24	16	6
20	18	13	8	4
25	12	8	5	2

①在20℃pH=8.0的条件下，反应从起始至NH₂COONH₄的浓度减少一半时NH₂COONH₄的水解平均速率为

 

．
②分析表中数据可知，其他条件不变时，溶液的pH增大，NH₂COONH₄水解反应速率

 

（填“增大”、“减小”或“不变”，下同）；升高温度，NH₂COONH₄水解反应速率

 

．
（2）一定条件下，NH₃和CO₂反应可生成甲铵：2NH₃（g）+CO₂（g）?NH₂COONH₄（s）△H，向某密闭容器中充入2mol NH₃和1molCO₂发生上述反应，测得平衡时CO₂的转化率为70%，同时反应放出65.52kJ热量．
①升高温度，固体质量

 

（填“增大”、“减小”或“不变”，下同）；压缩容器体积，气体质量

 

．
②上述反应的反应热△H=

 

．

Answer 1

考点：化学平衡的计算,有关反应热的计算,化学反应速率的影响因素,化学平衡的影响因素

专题：化学平衡专题

分析：（1）①NH₂COONH₄的起始浓度为0.08mol?L^-1，20℃pH=8.0的条件下，浓度减少一半需要时间为8min，结合v=

△c

△t

计算；
②由表格数据可知，溶液的pH增大，水解需要时间增多，升高温度，水解时间减少；
（2）①由反应放出65.52kJ热量，可知为放热反应，升高温度，平衡逆向移动；压缩体积，平衡正向移动；
②1molCO₂发生上述反应，测得平衡时CO₂的转化率为70%，同时反应放出65.52kJ热量，可知0.7molCO₂的完全反应放出的热量，而热化学反应中为1molCO₂完全反应放出的热量．

解答： 解：（1）①NH₂COONH₄的起始浓度为0.08mol?L^-1，20℃pH=8.0的条件下，浓度减少一半需要时间为8min，v=

△c

△t

=

0.04mol/L

8min

=0.005mol．L^-1．mol^-1，
故答案为：0.005mol．L^-1．mol^-1；
②由表格数据可知，溶液的pH增大，水解需要时间增多，则水解速率减小，而升高温度，水解时间减少，则水解速率增大，故答案为：减小；增大；
（2）①由反应放出65.52kJ热量，可知为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则固体质量减小；而压缩体积，平衡正向移动，气体质量减小，故答案为：减小；减小；
②1molCO₂发生上述反应，测得平衡时CO₂的转化率为70%，同时反应放出65.52kJ热量，可知0.7molCO₂的完全反应放出的热量，而热化学反应中为1molCO₂完全反应放出的热量，所以△H=

-65.72kJ

0.7mol

=-93.6kJ/mol，故答案为：-93.6kJ/mol．

点评：本题考查较综合，涉及反应速率计算、化学平衡及反应热计算、平衡移动分析等，侧重学生表格数据分析及计算能力的考查，注重对高考高频考点的训练，题目难度中等．